沒(méi)準(zhǔn)有一天，你的掃地機(jī)器人“小黑”自己就學(xué)會(huì)了如何烘焙蛋糕——雖然它最終還是用不上這門(mén)手藝。

我們?cè)谶@里所要說(shuō)的并不是你家的“小黑”有多聰明，而是關(guān)于機(jī)器人相互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)的未來(lái)。來(lái)自歐洲的RoboEarth項(xiàng)目正試圖變成這樣一個(gè)平臺(tái)。

RoboEarth就是一個(gè)機(jī)器人的萬(wàn)維網(wǎng)，它包含巨大的網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)，通過(guò)RoboEarth，機(jī)器人互相之間可以了解彼此的行為以及經(jīng)歷過(guò)的環(huán)境。

2010年，在由電氣和電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）主辦的Humanoids機(jī)器人大會(huì)上，Google的機(jī)器人科學(xué)家兼卡內(nèi)基梅隆大學(xué)機(jī)器人研究所的兼職教授詹姆斯·庫(kù)夫納（JamesKuffner）提出了“云機(jī)器人”的概念：將信息資料存儲(chǔ)在云端的服務(wù)器上，并讓機(jī)器人在必要時(shí)通過(guò)聯(lián)網(wǎng)的方式從云端獲得這些資料。

緊接著庫(kù)夫納的發(fā)言，2011年，RoboEarth云機(jī)器人項(xiàng)目在歐洲正式啟動(dòng)，庫(kù)夫納也加入了這個(gè)項(xiàng)目。過(guò)去幾年里，歐盟一共給予了560萬(wàn)歐元的資金支持。

今年年初，在荷蘭艾恩德霍芬大學(xué)的一個(gè)模擬病房中，RoboEarth的研究人員安排4臺(tái)機(jī)器人來(lái)相繼完成照顧病人的任務(wù)。

一臺(tái)沒(méi)有機(jī)械臂的機(jī)器人首先走進(jìn)房間，它通過(guò)傳感器掃描，掌握病房?jī)?nèi)部空間的格局，這些數(shù)據(jù)隨即被上傳至RoboEarth平臺(tái)。

緊接著，第二臺(tái)對(duì)病房完全不了解的機(jī)器人進(jìn)入了房間。機(jī)器人徑直向礦泉水瓶走去，將它拿起來(lái)遞到了不遠(yuǎn)處的病床邊。這臺(tái)機(jī)器人在進(jìn)入病房前，已經(jīng)從RoboEarth上獲得房間的空間信息，省去了探索的環(huán)節(jié)。

“我們并沒(méi)有給機(jī)器人準(zhǔn)備地圖，而是教會(huì)它們?nèi)绾稳カ@取并分享地圖，以解決問(wèn)題。”RoboEarth的項(xiàng)目經(jīng)理?？?middot;桑迪（HeicoSandee）說(shuō)道。

RoboEarth在機(jī)器人與云之間形成了一個(gè)從機(jī)器人到云再返回機(jī)器人的信息閉環(huán)——機(jī)器人將采集到的信息上傳至RoboEarth的云引擎拉普達(dá)，同時(shí)下載其它機(jī)器人上傳的相關(guān)信息。

拉普達(dá)這名字來(lái)自宮崎駿的動(dòng)畫(huà)《天空之城》中一座機(jī)器人居住的城堡。它可以從所有機(jī)器人手上搜集解決問(wèn)題的方法，然后分享給其它機(jī)器人。

“這種系統(tǒng)對(duì)無(wú)人機(jī)、自動(dòng)駕駛的車或者其他一些必須要做大量數(shù)字運(yùn)算才能走動(dòng)的移動(dòng)機(jī)器人特別有用。”擔(dān)任該項(xiàng)目技術(shù)主管的蘇黎世瑞士聯(lián)邦技術(shù)學(xué)院研究人員MohanarajahGajamohan介紹說(shuō)。

RoboEarth項(xiàng)目帶著鮮明的歐洲特點(diǎn)。在歐盟的領(lǐng)導(dǎo)下，它由6個(gè)歐洲研究機(jī)構(gòu)——慕尼黑工業(yè)大學(xué)、薩拉戈薩大學(xué)、斯圖加特大學(xué)、埃因霍溫科技大學(xué)、蘇黎世瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院和飛利浦公司的創(chuàng)新服務(wù)部門(mén)——協(xié)作開(kāi)展。

參與其中的35位科學(xué)家主要涉及機(jī)械工程、機(jī)電一體化、分布式并行檢索系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)系統(tǒng)與控制、機(jī)器人技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)、人工智能這6個(gè)研究領(lǐng)域。

魏貝爾介紹說(shuō)，開(kāi)發(fā)RoboEarth的初衷是為了不再讓機(jī)器人的開(kāi)發(fā)者一遍又一遍地重復(fù)解決相同的問(wèn)題。因此，RoboEarth采用了開(kāi)源的模式，一方面機(jī)器人可以上傳信息，另一方面，人們也可以為機(jī)器人創(chuàng)建信息。有一種說(shuō)法是，它就像機(jī)器人之間的維基百科。

魏貝爾告訴記者，由于現(xiàn)實(shí)世界太過(guò)復(fù)雜，因此每每有新任務(wù)需要執(zhí)行時(shí)，開(kāi)發(fā)者往往需要重新輸入世界模型。從效率和成本的角度來(lái)說(shuō)，都阻礙了機(jī)器人更大規(guī)模的使用。

“經(jīng)驗(yàn)是最好的老師”，RoboEarth的開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)認(rèn)為這句話同樣適用于機(jī)器人。雖然機(jī)器人之間有不同的制造標(biāo)準(zhǔn)，所設(shè)定的目標(biāo)也各不相同，但當(dāng)它們的任務(wù)有所重合時(shí)，RoboEarth就能幫助機(jī)器人互相取經(jīng)。

RoboEarth上的所有信息都采用機(jī)器語(yǔ)言進(jìn)行存儲(chǔ)，以便被機(jī)器人直接讀取。目前機(jī)器人之間可以分享的信息包括：幫助機(jī)器人導(dǎo)航的地圖、如何用機(jī)械臂抓起一只玻璃杯之類的動(dòng)作以及分辨不同物品。

每一臺(tái)裝有該系統(tǒng)的機(jī)器人都會(huì)將搜集到的信息上傳到拉普達(dá)的云服務(wù)器上，再分享給其它機(jī)器人。

當(dāng)然，機(jī)器人具備這種信息分享與學(xué)習(xí)的能力還有一個(gè)前提，就是安裝一套R(shí)oboEarth開(kāi)發(fā)的硬件設(shè)備。

如果要讓一臺(tái)機(jī)器人打開(kāi)一扇門(mén)，從一個(gè)房間移動(dòng)到另一個(gè)房間，那么它會(huì)借助RoboEarth首先找到門(mén)的位置，這一步通過(guò)地圖導(dǎo)航定位來(lái)完成。接下來(lái)，它需要通過(guò)三維對(duì)象識(shí)別以及對(duì)照門(mén)的信息數(shù)據(jù)來(lái)找到門(mén)這個(gè)對(duì)象。在找到門(mén)之后，它通過(guò)搜索找到相應(yīng)的執(zhí)行動(dòng)作，例如握緊把手，打開(kāi)門(mén)，然后前進(jìn)。

實(shí)驗(yàn)機(jī)器人通過(guò)聯(lián)網(wǎng)下載的信息拿起了礦泉水瓶并遞給床上的病人

這一系列動(dòng)作被變成一串代碼。機(jī)器人在接到開(kāi)門(mén)的指令后從RoboEarth下載代碼并執(zhí)行。

而代碼中還會(huì)包含一些更細(xì)致的數(shù)據(jù)，例如機(jī)器人用多大的力量去轉(zhuǎn)動(dòng)把手，開(kāi)門(mén)時(shí)如果拉不管用，那么還可以嘗試推。

目前，只有不到100臺(tái)機(jī)器人連上了RoboEarth。不過(guò)研究人員預(yù)計(jì)，未來(lái)幾年內(nèi)就可能有更多的機(jī)器人加入其中。例如在亞馬遜物流中心里自動(dòng)搬運(yùn)貨架的KivaSystem機(jī)器人。系統(tǒng)能夠更好地幫助它們識(shí)別并運(yùn)輸大小形狀不一的各種商品。

然而，電子前沿基金會(huì)的律師LeeTien曾在接受《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》采訪時(shí)從隱私的角度表示了擔(dān)心。他所在的機(jī)構(gòu)的主要工作是在數(shù)字世界中爭(zhēng)取個(gè)人權(quán)益的保護(hù)。而RoboEarth得以運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)就是盡可能多地收集、存儲(chǔ)和共享信息。

由于RoboEarth的一個(gè)主要目標(biāo)應(yīng)用領(lǐng)域就是照顧病人及老年人，按照RoboEarth的原理，他們?nèi)粘Ｉ畹囊恍┬畔⑷缂彝?gòu)造、物件擺設(shè)也會(huì)上傳至云端。

“是不是任何人都有可能獲得這些信息呢？”LeeTien質(zhì)疑說(shuō)。

因此，魏貝爾說(shuō)：“出于安全的考慮，大多數(shù)機(jī)器人的功能還是會(huì)在封閉的系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，直至10至15年后才可能完全對(duì)服務(wù)型機(jī)器人開(kāi)放。”

至少現(xiàn)在看來(lái)，離“小黑”學(xué)會(huì)烤蛋糕應(yīng)該還有一段很長(zhǎng)的時(shí)間。那些不停轉(zhuǎn)動(dòng)著的機(jī)械手臂，也暫時(shí)不會(huì)變成終結(jié)者。

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