科學(xué)家最新研究：讓機(jī)器人通過(guò)“照鏡子”實(shí)現(xiàn)自我認(rèn)知突破邁向自主修復(fù)與適應(yīng)

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2025-03-03 09:54:37 IT之家

哥倫比亞大學(xué)機(jī)械工程系主任霍德·利普森領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種新策略,，使機(jī)器人能夠通過(guò)觀察自身運(yùn)動(dòng)來(lái)理解自己的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)方式。這項(xiàng)技術(shù)利用普通2D攝像頭拍攝的視頻,，讓機(jī)器人建立運(yùn)動(dòng)學(xué)自我意識(shí),，從而完善動(dòng)作并預(yù)測(cè)空間運(yùn)動(dòng)，甚至在無(wú)需人類干預(yù)的情況下從損壞中恢復(fù),，為自主機(jī)器人技術(shù)開(kāi)辟了新的路徑,。

研究團(tuán)隊(duì)使用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和普通攝像頭，成功讓機(jī)器人創(chuàng)建出三維運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,。這種方法類似于人類照鏡子,，通過(guò)視覺(jué)感知自身，理解和適應(yīng)自身的運(yùn)動(dòng)方式,。這種“自我意識(shí)”的發(fā)展使得機(jī)器人可以在家庭,、工廠和災(zāi)區(qū)等環(huán)境中更加獨(dú)立,、適應(yīng)性強(qiáng)且高效。

例如,，當(dāng)機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí)受損,，傳統(tǒng)方法可能需要人工干預(yù)修復(fù)。而具備自我建模能力的機(jī)器人可以通過(guò)觀察自身受損情況,，調(diào)整運(yùn)動(dòng)方式,，繼續(xù)完成任務(wù)，從而提高系統(tǒng)的魯棒性和可靠性,。利普森教授表示,，如果機(jī)器人要真正發(fā)揮作用，必須學(xué)會(huì)自我照護(hù),，這是自我建模技術(shù)的重要原因,。

這項(xiàng)研究基于哥倫比亞大學(xué)二十年的研究成果。早期,，機(jī)器人只能生成簡(jiǎn)單的模型,。十年后，他們利用多個(gè)攝像頭制作出更完善的高保真型號(hào)?，F(xiàn)在,，他們終于成功利用單個(gè)標(biāo)準(zhǔn)攝像頭的短視頻片段建立了機(jī)器人的完整運(yùn)動(dòng)模型。利普森教授解釋說(shuō),，人類天生對(duì)自己身體有直觀認(rèn)識(shí),，能在行動(dòng)前預(yù)想未來(lái)狀態(tài)并評(píng)估行為后果，他們的終極目標(biāo)是讓機(jī)器人具備類似的自我想象能力,，以實(shí)現(xiàn)無(wú)限潛力,。

(責(zé)任編輯：于浩淙 zx0176)

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