MIT 研收回的反应体系可以或许让人类操作者仅经由过程年夜脑旌旗灯号就可以及时改正机械人做出的选择。
为了让机械人依照人类设法主意行事，它们就得懂得我们。许多时刻，这意味着不能不做出让步：教机械学理解人类说话的微妙，好比，为它们供给特定义务的详细指令。
然则，假如可以研收回一品种似人类天然延长的机械人，让它们可以依照我们的设法主意自若行为，又会怎样样？
麻省理工学院的盘算机迷信和人工智能试验室（CSAIL）的团队和波士顿年夜学正在霸占这一困难，他们打造出了一种反应体系，让人类仅用年夜脑便可以敏捷改正机械人犯下的毛病，这款 MIT 研收回的反应体系可以或许让人类操作者仅经由过程年夜脑旌旗灯号就可以及时改正机械人做出的选择。
应用脑电图（EGG）检测器（用来记载年夜脑运动的）输入的数据，当机械人履行某个目的分类义务时，该体系可以辨认出人类能否留意到机械人出错了。这一团队研发的新的机械进修算法可以或许赞助体系分类 10 到 30 微秒空间中的脑电波。
虽然该体系以后只能处置绝对简略的二项选择，然则，这篇论文的资深作者表现，该研讨注解，人类有一天可以或许以加倍充斥直觉的方法掌握机械人。
「想象一下你无需输出敕令、按按钮或行动敕令，便可以敏捷告知机械人做出某个举措。」CSAIL 主任 Daniela Rus 说，「这类高效的处理计划将晋升人类监督工厂机械人、无人驾驶汽车和其它还没有创造技巧的才能。」
在该项研讨中，团队应用了一台「Baxter」人形机械人，该机械人的临盆厂商是 Rethink Robotics，其担任人是前 CSAIL 主任，也是 iRobot 的结合开创人 Rodney Brooks。
这篇论文的作者是波士顿年夜学（BU）的 PhD candidate Andres F. Salazar-Gomez、CSAIL 的 PhD candidate Joseph DelPreto 和 CSAIL 研讨迷信家 Stephanie Gil，指点先生为 Rus 和波士顿年夜学的传授 Frank H. Guenther。该论文曾经被将于本年 5 月在新加坡举行的 IEEE 机械人与主动化国际会议（ICRA）吸收。
经由过程直觉与机械人互动
在曩昔，经由过程 EEG-掌握的机械人须要人类以盘算机可辨认的固定方法停止「思虑」。例如，一个操作人员眼前有两束亮光，他必需要看个中一个能力让机械停止特定任务，由于每束亮光都与机械人的特定任务义务有关。
这类办法的缺点在于练习进程和对人思想运动的建模长短常耗时耗力的，特殊是对那些监视导航与构建任务的人来讲更是如斯，由于这些义务须要高强度的留意力。
Rus 的团队想把这全部进程变得更天然点。为了完成该目的，他们聚焦于一种称为「误差相干电位（error-related potential，ErrP）」的年夜脑旌旗灯号，只需我们的年夜脑认识到了一个毛病，这类旌旗灯号就会生成。当机械人给出它盘算做哪种选择时，该体系就会应用 ErrP 旌旗灯号来断定人类能否赞成机械的这个决议。
「当你看着这个机械人时，你所须要做的仅仅是在年夜脑中赞成或许否决它正在做的工作便可以了，」Rus 说道，「你不用练习本身必定要以某种特定方法来思虑——我们的机械会来顺应你，而不是反过去。」
年夜脑 ErrP 旌旗灯号异常微弱，也就是说该体系必需要调剂得足够到位能力让它既可以分类这些旌旗灯号又可以合营反应回路中的人类操作员。除重要检测 ErrP 旌旗灯号外，当体系没无意识到来自人类的纠错旌旗灯号时，团队也让机械去侦测所谓的「主要毛病（secondary errors）」。
「假如机械人不肯定本身的决议，它可以触发一种人类反应机制来取得加倍精确的谜底，」Gil 说道，」这些旌旗灯号可以异常有用地改良精度，发明一小我机之间连续交换互相决议计划的对话进程。」
虽然该体系还依然没法及时辨认第二类毛病旌旗灯号，但 Gil 估计该模子在可以或许辨认该旌旗灯号后可以晋升 90% 的精度。
另外，因为 ErrP 旌旗灯号的强度已被证实可以显示机械人的毛病究竟有多严重，所以，该团队信任将来的体系可以扩大到加倍庞杂的多选项义务中去。
Salazar-Gomez 指出，该体系乃至也实用于那些没法停止白话交换的人：像拼写如许的义务可以经由过程一系列团圆的二元选择（discrete binary choices）来完成，Salazar-Gomez 将其比作一种高等版本的眨眼机制，该机制许可中风患者 Jean-Dominique Bauby 可以撰写本身的回想录《潜水钟与胡蝶（Le Scaphandre et le Papillon）》。
「该项任务让我们距开辟有用脑掌握机械人和假体的目的更近了一步，」弗莱堡年夜学盘算机传授 Wolfram Burgard 说道（他没有介入此项研讨），「斟酌到将人类说话翻译成一种成心义的机械可辨认的旌旗灯号是件异常艰苦的工作，该范畴的任务关于将来的人机协作其实是具有深远影响。」
该项目标部门赞助来自波音公司（Boeing）与美国国度迷信基金会（National Science Foundation）。以下是对原论文的摘要引见：
论文标题：经由过程 EEG 旌旗灯号及时改正机械人所犯的错（Correcting Robot Mistakes in Real Time Using EEG Signals ）
摘要：借由人类协作者年夜脑运动与机械人停止交换可以或许供给一种直接并且疾速的反应回路，对人类协作者来讲，这一交换方法简略并且天然，从而使得依据直觉与机械人互动完成各类义务就不再是梦。这一论文摸索了将误差相干电位（ErrP）运用到闭环机械人掌握的办法。ErrP 旌旗灯号对机械人义务特殊有效，由于它们是年夜脑运动对预期以外误差做出反响的进程中天然涌现的。我们解码了人类操作员及时掌握一台 Rethink Robotics Baxter 机械人完成一个两项选择义务进程中的 ErrP 旌旗灯号。我们也注解，应用这一闭环机械人义务时代生成的、与潜伏误差相干的主要互动旌旗灯号可以或许年夜年夜晋升机械人的分类义务表示，这也暗示着新的让机械人获得人类反应的手腕。我们完全描写了全部体系的设计和运用，也展示了及时闭环和开环掌握试验成果，和对重要（primary）和主要（secondary）ErrP 旌旗灯号的离线剖析。我们应用了普通人群的受试者完成试验义务，这些受试者之前未经练习或挑选。是以，这一研讨证明了 EGG 为基本的回路办法的潜力，无望完成无缝的机械人掌握，也朝实在时直觉互动这一目的更进了一步。
图 1：基于及时解码不雅察者的 EEG 旌旗灯号，机械人原告知它的首个举措是毛病的，而且它会依据适合的物体种别做出准确选择
图 4：体系包括一个重要的试验掌握器、Baxter 机械人、一个 EEG 获得与分类体系。一个 Arduino 体系转播掌握器和 EEG 体系之间的信息。机械衔接开关检测机械臂举措启动。
图 6：辨认一次 EEG 数据缓冲中的 ErrP 的各类预处置和分类阶段。这个决议计划会立刻影响到机械人的行动，而机械人的行动又会影响到 EEG 旌旗灯号，从而构成反应回路的闭环。
