麻省理工开发模拟系统 机器人做家务将会成为可能

对大多数人来讲，家务活都是生活中不得不面对的烦心事。假如机器佣人可以帮助你卸下家务的重担呢？计算机科学家们一直致力于教会机器在家里做更多的工作。据每日科学网5月30报道，麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室（CSAIL@MIT）、多伦多大学、麦吉尔大学和卢布尔雅纳大学等机构的研究人员将在盐湖城举行的计算机视觉与模式识别会议（CVPR）中发布一篇这方面的新论文。他们展示了一套名为“虚拟家庭（VirtualHome）”的系统。该系统可以详细模拟和让人工智能主体完成家务活。这为将来教会机器人做家务提供了可能性。

研究人员使用了近3000个不同类型的行为来训练这套系统（行为被进一步细分为计算机能够理解的子任务）。例如煮咖啡会包含“拿起杯子”这样的步骤。研究人员在模拟游戏的3D世界中展示了虚拟家庭系统。人工智能主体可以在模拟世界中完成大约1000个交互。交互场景包括客厅、厨房和卧室等。与人类不同，机器人需要更明确的指令来完成看似简单的任务——机器人还不具备推断和推理能力。论文第一作者、博士生XavierPuig表示，将行为用计算机程序进行描述的优点在于使所有完成任务步骤的表达更具明确性。为了更好地向机器人演示任务，研究团队首先收集了家务活的语言描述，然后将其翻译为简单代码。程序创建后，研究人员会将其录入“虚拟家庭”3D模拟器，进而转化为视频。接下来，一名虚拟主体将完成程序定义的任务。这项研究的最终结果不止是一个教会机器人做家务活的系统，而是用自然语言描述家务活的大数据库。例如，像亚马逊这样的公司正在开发类似Alexa的家用机器人系统，进而可以通过利用家务大数据库完成更复杂的任务。亚利桑那州立大学研究助理QiaoWang认为，这样的研究或将使具备倾听和观察能力的机器人助理在未来世界诞生。这种机器人能以个性化方式完成任务，并可能在个性化学习过程中产生情感联系。

下一步，研究团队希望能利用实拍影像来训练机器人——这样机器人或许通过观看YouTube视频就能完成学习过程。此外，研究人员还在着手完成一个学习奖励系统，即当主体正确执行任务后会得到正反馈。Puig说：“将来，机器人或许不仅能帮助做家务，还能预见个性化需求。这对于年长者和行动不便者尤为有用。”