除了一些有限的例外，機(jī)器人幾乎可以做任何人類認(rèn)為理所當(dāng)然的事情。對(duì)于使用機(jī)器人的人來說，這是正常的和預(yù)期的，但對(duì)于其他人來說，并不是立即清楚機(jī)器人是多么可怕，特別是如果所討論的機(jī)器人看起來像人類足以產(chǎn)生類似人類能力的期望。像PR2這樣的雙手移動(dòng)機(jī)械手特別糟糕，因?yàn)橛辛祟^部，身體和手臂，很容易看到它們并認(rèn)為它們?cè)谧龈鞣N事情時(shí)應(yīng)該沒有問題。當(dāng)然，當(dāng)你意識(shí)到(除其他事項(xiàng)外)圓形門把手造成不可逾越的障礙時(shí)，這是不可避免的失望。

在本月早些時(shí)候舉行的ACM / IEEE人機(jī)交互國際會(huì)議(HRI)上，來自康奈爾大學(xué)和加州大學(xué)伯克利分校的研究人員就機(jī)器人無法完成任務(wù)時(shí)如何有效地表達(dá)自己提出了一些建議。如果機(jī)器人能夠傳達(dá)它想要完成的事情，以及為什么它無法以簡(jiǎn)單，手勢(shì)的語言完成它，任何人都可以理解，那么這不僅僅是沒有做某事然后無助而且無法移動(dòng)。

正如研究人員在其HRI論文中所解釋的：

我們的關(guān)鍵見解是，機(jī)器人可以通過解決優(yōu)化問題來表達(dá)它想要做的事情以及為什么它無法做到這一點(diǎn)：執(zhí)行類似于它將執(zhí)行的軌跡的軌跡如果有能力，受制于約束捕捉機(jī)器人的局限性。

舉起一個(gè)太重的杯子作為例子，或者轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)卡住的閥門。一旦機(jī)器人意識(shí)到它無法完成任務(wù)，機(jī)器人就會(huì)發(fā)現(xiàn)一些仍然傳達(dá)任務(wù)的動(dòng)作并揭示無能力的原因，所有這些都沒有實(shí)際上在提升杯子或轉(zhuǎn)動(dòng)閥門方面取得更多進(jìn)展。

“揭示無能力原因”的動(dòng)議是直觀地向未經(jīng)訓(xùn)練的觀察者傳達(dá)機(jī)器人打算做什么以及為什么失敗的動(dòng)作?；旧希瑱C(jī)器人將自己變成了一個(gè)啞劇，夸大了表達(dá)意圖的表達(dá)動(dòng)作。

與論文相關(guān)的視頻有很多例子，你可以看到一個(gè)有用而準(zhǔn)確的表達(dá)動(dòng)作并不一定容易得到：

這里非常酷的是這些富有表現(xiàn)力的動(dòng)作是完全自動(dòng)生成的，而不是事先用手編寫的。從本質(zhì)上講，這是一個(gè)優(yōu)化問題，機(jī)器人會(huì)搜索一個(gè)盡可能接近動(dòng)作的動(dòng)作，如果它成功的話，同時(shí)還要記住有一個(gè)動(dòng)作導(dǎo)致動(dòng)作失敗。以非常沉重的杯子為例，機(jī)器人找到一條軌跡，其臂試圖成功地進(jìn)行“提升杯”運(yùn)動(dòng)，同時(shí)受到故障點(diǎn)的限制，即杯子不會(huì)移動(dòng)。

“我們的關(guān)鍵見解是，機(jī)器人可以通過解決優(yōu)化問題來表達(dá)它想要做的事情以及為什么它無法做到這一點(diǎn)：執(zhí)行類似于它本來應(yīng)該執(zhí)行的軌跡的軌跡”

為了測(cè)試其工作情況，研究人員進(jìn)行了一項(xiàng)研究，要求參與者觀看機(jī)器人制作動(dòng)作表達(dá)無能力的視頻，并嘗試識(shí)別機(jī)器人試圖達(dá)到的目標(biāo)，以及為什么不能。他們將這些動(dòng)作與更傳統(tǒng)的“重復(fù)失敗”動(dòng)作進(jìn)行了比較 - 以重杯為例，機(jī)器人只需從靜止位置抓住杯子并回到休息位置。

你不會(huì)驚訝地發(fā)現(xiàn)表達(dá)無能力的動(dòng)作改善了目標(biāo)識(shí)別和無能力識(shí)別的原因，但更令人驚訝的是這些動(dòng)作對(duì)機(jī)器人的整體感知有多大的積極改善

這無疑是用戶對(duì)機(jī)器人感覺的重大改進(jìn)，并且通過一些抓握和操作任務(wù)，現(xiàn)在可以自動(dòng)完成這些表達(dá)動(dòng)作的生成。但是，該技術(shù)僅適用于此有限的任務(wù)子集，并且不能(還)有效地解決機(jī)器人故障的所有其他原因。我們知道，有許多(和很多)這些，但這正是為什么這樣的研究如此重要