日本國(guó)立科學(xué)博物館出現(xiàn)奇怪的人形機(jī)器人并不是頭一回了：它已經(jīng)在展廳里雇傭了兩名機(jī)器人。但現(xiàn)在這兩名機(jī)器人就要迎來新同事了。名為Alter的機(jī)器人長(zhǎng)得與石黑教授的Geminoids非常像，不過Alter比Geminoids更先進(jìn)，它有內(nèi)置神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，可以自行移動(dòng)。給它提供動(dòng)力的有42個(gè)氣壓傳動(dòng)裝置和一個(gè)中樞模式發(fā)生器(CPG)。
這個(gè)中樞模式發(fā)生器有個(gè)類似神經(jīng)元的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，使得機(jī)器人能夠創(chuàng)造出自己的移動(dòng)模式，并受到能檢測(cè)距離、溫度和濕度的傳感器影響。它并不會(huì)做出像人類一樣的舉動(dòng)，但它能讓欣賞者有一種奇怪的感覺，即這個(gè)特別的機(jī)器人莫名其妙有一種活物的感覺。
這個(gè)項(xiàng)目是科學(xué)家們?yōu)榱藦浹a(bǔ)設(shè)定程序讓機(jī)器人移動(dòng)和讓機(jī)器人自己移動(dòng)之間的差距。有了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，機(jī)器人的靈活性就更大，研究人員們稱之為“混亂”。Alter的手臂移動(dòng)、頭和姿勢(shì)會(huì)根據(jù)系統(tǒng)自己的意志做出調(diào)節(jié)和改變。在幕后起作用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供多種移動(dòng)模式，使得機(jī)器人能在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)模式和更加隨機(jī)的“混亂”模式之間切換。而機(jī)器人切換模式的決定則取決于機(jī)器人底座上的傳感器，這些傳感器能夠采集Alter周圍的信息：距離、濕度、噪音和溫度。這些傳感器就像機(jī)器人的皮膚一樣。如果近距離傳感器感應(yīng)到附近有許多人，那么作為機(jī)器人對(duì)周圍環(huán)境的響應(yīng)，機(jī)器人的軀干就會(huì)發(fā)生顫抖。
Alter還能唱歌，只不過它唱出來的歌非常可怕，能讓人做惡夢(mèng)。它唱出來的幽冥旋律是正弦波，能夠影響機(jī)器人手指的移動(dòng)。(該團(tuán)隊(duì)還測(cè)試了其它噪音和旋律，不過他們最后還是決定在初始版本的機(jī)器人身上做最簡(jiǎn)化處理。)
CPG基于最簡(jiǎn)單的人造神經(jīng)元模型——Izhikevich神經(jīng)元，它的反應(yīng)方式如下：某些東西堆積起來之后，機(jī)器人的系統(tǒng)會(huì)創(chuàng)造出與其它神經(jīng)元鏈接在一起的信號(hào)尖峰。日本東京大學(xué)的Ikeue教授將這種中樞模式發(fā)生器形容為“耦合雙擺”——一個(gè)鐘擺撞到另外一個(gè)之后，二者合為一體形成了新的動(dòng)作。這種不均衡的韻律成為了Alter的獨(dú)特韻律。研究人員們并未指定機(jī)器人的動(dòng)作，是機(jī)器人自己在動(dòng)。
日本大阪大學(xué)的Kouhei Ogawa先前曾研究過另外一個(gè)人形機(jī)器人，他補(bǔ)充道：“這次，Alter看起來不像人類。它不會(huì)像人類那樣移動(dòng)，它有著自己的儀態(tài)。到目前為止，讓機(jī)器人說話或者與人類交流十分鐘依舊是一項(xiàng)十分艱巨的工作，你必須設(shè)定程序讓它能做出反應(yīng)才行。能夠自己移動(dòng)的Alter卻能輕松做到這一點(diǎn)。”這個(gè)機(jī)器人將展出一周，研發(fā)它的東京和大阪團(tuán)隊(duì)希望它與人類之間的相互交流能夠讓他們知道接下來該教會(huì)Alter哪些東西。作者:肌肉桃
