脸书让机器人有“触觉”,扎克伯格称距元宇宙进一步

投稿时间:2021-11-04  消息来源:  提交者:古姿女郎

Facebook (现Meta)首席执行官马克・扎克伯格周一表示,Meta 的AI研究人员与卡内基梅隆大学的科学家合作发明了一种厚度不到 3 毫米的适用于机器人和可穿戴设备的“皮肤”。戴上这款皮肤,机器人就可以拥有像人类一样的触觉感知,例如,当面前是一个鸡蛋时,机器人自己就会知道该用多大力气握住鸡蛋,让鸡蛋不碎。
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Facebook 对这款皮肤的设想远不止用于机器人工作。扎克伯格在自己的 Facebook 账号上写道:“这使我们与真实的虚拟对象和元宇宙中的物理交互更进一步。”
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基于机器学习,根据不同受力的磁场变化来产生触觉
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该电子皮肤名为 ReSkin,内部含有可产生磁场的磁性颗粒。其工作原理是,当电子皮肤与物体表面接触时,由于受力,皮肤会产生变形,进而引起嵌入磁性颗粒的磁场变化。传感器记录下磁通量的变化,然后将数据提供给AI软件。通过机器学习系统的大规模训练,AI软件就能比较准确地通过触觉去感知和判断物体。

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该电子皮肤已经在一些机器人身上完成了测试,例如,机器人戴上这款皮肤后,可以自动使用适当的力度处理葡萄和蓝莓等水果。而在机器人测试之前,AI系统必须接受100次人类触摸的训练,来确保AI有足够数据掌握磁场变化与触摸之间的关系。
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机器人使用触觉传感器皮肤之后抓取物体的变化。图自Facebook
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Meta 的AI科学家 Gupta 在 FAIR(Facebook AI Research)博客中写道:“像 ReSkin这样的通用触觉感应皮肤将提供丰富的触摸数据,这可能有助于在各种基于触摸的任务中推进人工智能,包括对象分类、本体感觉和机器人抓取,……包括需要更高灵敏度的任务,例如用于医疗,或者需要更高灵巧性的任务,例如操纵小型、柔软或敏感的物体。”
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据 Gupta 介绍,除灵敏之外,这款皮肤比起以前的触觉传感器,还有便宜耐用的优势。100 件的制造成本约为 6 美元,可以完成多达 50000 次高频触摸,准确度达到90%以上。一旦 ReSkin达到其可用极限,“更换皮肤就像取下创可贴并戴上新创可贴一样简单”。
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AI触觉领域进展缓慢,新突破将有助于建立元宇宙
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Gupta 周五在媒体电话会议上表示,触摸传感器在很大程度上被人工智能研究人员忽视,因为触摸传感器太昂贵或太脆弱而无法获得可靠的数据。
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他说,如果观察婴儿的学习方式,会看到人类是从视觉、声音、触觉、味觉、嗅觉等多方面学习的,这些对于理解世界至关重要。
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“但如果你看看人工智能在过去十年中的发展情况,我们在像素(计算机视觉)方面取得了巨大进步……我们在声音方面也取得了进步:音频、语音等。但是,触觉却一直缺失,尽管触觉的进步非常关键。”
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Gupta 说,ReSkin可以检测到来自宽度小于 1 毫米的物体的低至 0.1 牛顿的力,这将帮助机器和机器人助手了解人类在做什么。
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“我们可以第一次尝试更好地理解事物背后的物理原理。”他说。他还补充,这将有助于帮助 Meta 建立一个元宇宙。
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10月28日,Facebook 宣布公司正式更名为 Meta ,即元宇宙(metaverse)的“元”。扎克伯格发表演讲称,“从现在开始,我们将以元宇宙优先,而不是 Facebook 优先。”在扎克伯格对元宇宙未来的描绘中,瞬间传送、身临其境、存在感是最直观的改变之一。
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而关于如何实现这种“身临其境”的图景,如何与虚拟对象交互,触觉感知或许是其中不可或缺的一环。Gupta 就举例说:“当你佩戴 Meta 耳机时,还希望提供一些触觉,以便能够感受到更丰富的体验。”
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