人機(jī)互動如何防范機(jī)器人的“無意識傷害” |
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據(jù)俄羅斯通訊社塔斯社報道,在上周的莫斯科國際象棋公開賽上,一個國際象棋機(jī)器人折斷了一名7歲男孩的手指。事發(fā)現(xiàn)場的視頻顯示,機(jī)器人在拿走了男孩的一個棋子后,突然撲了上來,似乎是對男孩針對自己上一步落子動作的快速反應(yīng)“感到不安”。
這則消息再度引發(fā)人們對機(jī)器人的擔(dān)憂和恐懼。從目前已知的情況來看,問題并非是因?yàn)闄C(jī)器人有意識。事實(shí)上,機(jī)器人只是在按照人給它設(shè)計的程序展開行動,它沒有意識,也不會有喜怒哀樂,當(dāng)然不會“感到不安”或者惱羞成怒而發(fā)動對克里斯托弗的攻擊,夾斷了他的手指。
按照程序和公平競賽的原則,無論是男孩還是機(jī)器人,雙方都要在對方下完一步棋后,也就是棋子落地(盤)后,才能做下一步動作。這也意味著,當(dāng)克里斯托弗沒有等機(jī)器人下完棋子就快速反擊下了自己的下一步棋時,機(jī)器人還處在自己的正常行為程序中,自然會按照程序下完這一步棋,所以它才會抓住男孩的手不放松,導(dǎo)致男孩的手指被夾斷。
這也正說明了機(jī)器人做任何動作都是處于無意識狀態(tài)中,會嚴(yán)格按照設(shè)計好的程序一條道走到黑。而這也再次指出了人機(jī)交互時的安全保護(hù)問題。人比機(jī)器人靈活得多,即便不是孩子,成年人在工作和生活中會做出一些不守規(guī)則或不符程序的行為。這類行為在球場中有的解釋為合理沖撞,或者解釋為戰(zhàn)術(shù)犯規(guī),如足球場上有意阻擋對方的迅速反攻,甲方的防守隊(duì)員對乙方持球進(jìn)攻的隊(duì)員拉拽或腳蹬放倒。此時,防守隊(duì)員當(dāng)然會受到處罰,要么黃牌,嚴(yán)重者則是紅牌被逐下場。
這也意味著,在人機(jī)互動的過程中,人處在至高無上的受保護(hù)的地位,相關(guān)人員需要據(jù)此來規(guī)范人機(jī)互動的準(zhǔn)則。也就是說,無論發(fā)生什么情況,無論現(xiàn)實(shí)環(huán)境如何,以及現(xiàn)實(shí)情況發(fā)生了什么變化,機(jī)器人都不得傷害人,哪怕是人違背了規(guī)則,機(jī)器人也不得傷害人。
在人際互動中,機(jī)器人做出傷害人的行為分為主動和被動兩種。在克里斯托弗與下棋機(jī)器人的對壘中,機(jī)器人傷害克里斯托弗就屬于被動傷害,因?yàn)闄C(jī)器人只是根據(jù)程序固執(zhí)地要完成自己的下棋動作。這也意味著,在為機(jī)器人設(shè)置程序時,需要加上保護(hù)人的優(yōu)先原則。無論人做了什么動作,只要人與機(jī)器人發(fā)生矛盾,產(chǎn)生接觸、碰撞和沖撞,此時應(yīng)規(guī)定機(jī)器人必須停止動作,避免傷害到人。在人指揮機(jī)器人的行動中,更需要執(zhí)行這個優(yōu)先程序。
對此,可以采用電氣、機(jī)械兩方面措施來保護(hù)人,電氣保護(hù)在前,機(jī)械保護(hù)在后。電氣保護(hù)可以利用光柵、紅外熱感等技術(shù),只要機(jī)器人的機(jī)械臂移動范圍內(nèi)檢測到有異常遮擋,如男孩克里斯托弗的手指去抓棋走棋時,無論是否違規(guī),都會屏蔽機(jī)械臂的動作指令,讓機(jī)械臂停止動作,以免傷害人的手。在電氣保護(hù)失靈的時候,還應(yīng)當(dāng)有機(jī)械力矩保護(hù)。如力矩開關(guān)設(shè)定值應(yīng)為剛好能夠夾起棋子不掉落的力量。當(dāng)偶發(fā)的情況下機(jī)械手夾住了人類選手的手指,機(jī)械夾合回路也會立刻停止工作,并且可以連鎖反向操作。
現(xiàn)在電梯的自動開門關(guān)門和汽車玻璃的自動升窗都采用了這樣的保護(hù)。汽車玻璃如果夾住人后,玻璃上升的阻力變大,超過了力矩開關(guān)的牛頓定值,會連鎖觸發(fā)升窗的反向操作而降窗,避免傷害人。無論是未來的人機(jī)對弈,還是更廣范圍內(nèi)的人機(jī)互動,都應(yīng)當(dāng)在機(jī)器人的程序設(shè)計中,把保證人的安全放在第一位。
(責(zé)任編輯:馬樹娟) |