美国大学研发出拥有自主意识的机器人

近日，美国哥伦比亚大学的研究团队发表了一项新成果：一个机器人（机械臂）有了“自我意识”。这项研究成果发表在Science Robotics上。

这个项目的领导者是哥伦比亚大学机械工程学教授、创意机器实验室主任Hod Lipson，他的研究团队首先制造了一个没有搭载复杂计算机结构以及没有参照任何物理学、几何动力学相关知识的、与人体手臂大小相当的机械臂（拥有4自由度的可调节关节），然后让其开始长达35h的随意运动。在经过35h训练后，该机械臂创建了一套自我模型，并利用自模拟器来考虑和适应不同情况、处理新任务，甚至能检测并修复机体损伤。

据悉，在运动过程中，机械臂需要收集大约1000个运动轨迹，每个轨迹包含100个运动节点，并利用深度学习构建自我模型，其所构建的模型与实际物理形状之间误差不超过4cm，且能够精准地完成任务。建立自我模型的这个过程又被称作“自我想象”，此前的机器人一般是通过人类输入的模型以及不断尝试来进行自我学习，而这个机器人展示的是自我思考的能力，能够想象出自己的形态，知道自己的目的以及如何完成任务。

实验中，在允许机械臂根据运动轨迹自我调整的“可校准”模式下，其能以100%的成功率将多个小球夹起放入杯中。而在内部自建模型的开环控制中，也有44%的准确度。

此外，该机械臂还能使用签字笔书写文本，甚至检测自我损伤，通过自我调节后，继续处理任务。研究人员在实验中为该机械臂换上3D打印的残缺零件，以模拟其身体损伤，这条机械臂通过一段时间的学习与调整，最终适应了全新的身体结构，继续完成之前的任务，而且效率也没有降低。

尽管目前这个机械臂的自我意识还很粗浅，但Lipson教授认为，这与人类自我意识的进化起源相似，这一研究有甚至可能揭开人类意识的诸多秘密，并推动更多拥有自主意识的机器诞生。