美國大學研發出擁有自主意識的機器人

近日，美國哥倫比亞大學的研究團隊發表了一項新成果：一個機器人（機械臂）有了“自我意識”。這項研究成果發表在Science Robotics上。

這個項目的領導者是哥倫比亞大學機械工程學教授、創意機器實驗室主任Hod Lipson，他的研究團隊首先制造了一個沒有搭載復雜計算機結構以及沒有參照任何物理學、幾何動力學相關知識的、與人體手臂大小相當的機械臂（擁有4自由度的可調節關節），然后讓其開始長達35h的隨意運動。在經過35h訓練后，該機械臂創建了一套自我模型，并利用自模擬器來考慮和適應不同情況、處理新任務，甚至能檢測并修復機體損傷。

據悉，在運動過程中，機械臂需要收集大約1000個運動軌跡，每個軌跡包含100個運動節點，并利用深度學習構建自我模型，其所構建的模型與實際物理形狀之間誤差不超過4cm，且能夠精準地完成任務。建立自我模型的這個過程又被稱作“自我想象”，此前的機器人一般是通過人類輸入的模型以及不斷嘗試來進行自我學習，而這個機器人展示的是自我思考的能力，能夠想象出自己的形態，知道自己的目的以及如何完成任務。

實驗中，在允許機械臂根據運動軌跡自我調整的“可校準”模式下，其能以100%的成功率將多個小球夾起放入杯中。而在內部自建模型的開環控制中，也有44%的準確度。

此外，該機械臂還能使用簽字筆書寫文本，甚至檢測自我損傷，通過自我調節后，繼續處理任務。研究人員在實驗中為該機械臂換上3D打印的殘缺零件，以模擬其身體損傷，這條機械臂通過一段時間的學習與調整，最終適應了全新的身體結構，繼續完成之前的任務，而且效率也沒有降低。

盡管目前這個機械臂的自我意識還很粗淺，但Lipson教授認為，這與人類自我意識的進化起源相似，這一研究有甚至可能揭開人類意識的諸多秘密，并推動更多擁有自主意識的機器誕生。