חוקרים מפתחים מסגרת להקנות לרובוטים מיומנויות חברתיות

חוקרים במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT) פיתחו מסגרת בקרה כדי להעניק לרובוטים מיומנויות חברתיות. המסגרת מאפשרת למכונות להבין מה זה אומר לעזור או להפריע זה לזה, כמו גם ללמוד לבצע התנהגויות חברתיות בעצמן. 

רובוט צופה בבן לוויה שלו בסביבה מדומה לפני שהוא מנחש איזו משימה הוא רוצה לבצע. לאחר מכן הוא עוזר או מעכב את הרובוט האחר בהתבסס על המטרות שלו. 

החוקרים גם הוכיחו שהמודל שלהם יוצר אינטראקציות חברתיות מציאותיות וצפויות. כאשר הראו לצופים אנושיים סרטונים של הרובוטים המדומים באינטראקציה זה עם זה, הם הסכימו עם המודל לגביו מתרחשת התנהגות חברתית.

על ידי מתן אפשרות לרובוטים להפגין כישורים חברתיים, נוכל להשיג אינטראקציות חיוביות יותר בין אדם לרובוט. המודל החדש יכול גם לאפשר למדענים למדוד אינטראקציות חברתיות בצורה כמותית. 

בוריס כץ הוא מדען המחקר הראשי וראש קבוצת InfoLab במעבדה למדעי המחשב ובינה מלאכותית (CSAIL), וכן חבר במרכז למוחות, מוחות ומכונות (CBMM). 

"רובוטים יחיו בעולמנו בקרוב והם באמת צריכים ללמוד איך לתקשר איתנו במונחים אנושיים. הם צריכים להבין מתי הגיע הזמן לעזור להם ומתי זה הזמן לראות מה הם יכולים לעשות כדי למנוע ממשהו לקרות. זו עבודה מוקדמת מאוד ואנחנו בקושי מגרדים את פני השטח, אבל אני מרגיש שזה הניסיון הרציני הראשון להבין מה המשמעות של בני אדם ומכונות לקיים אינטראקציה חברתית", אומר כץ.

אל האני מחקר כלל גם את הסופר הראשי הראשי Ravi Tejwani, עוזר מחקר ב-CSAIL; הסופר המוביל ין-לינג קואו, סטודנט לדוקטורט ב-CSAIL; טיאנמין שו, פוסט דוקטורט במחלקה למדעי המוח והקוגניציה; והסופר הבכיר אנדריי בארבו, מדען מחקר ב-CSAIL. 

לימוד אינטראקציות חברתיות

החוקרים יצרו סביבה מדומה שבה רובוטים חותרים אחר מטרות פיזיות וחברתיות בזמן שהם מנווטים סביב רשת דו מימדית, מה שאפשר לצוות לחקור אינטראקציה חברתית.

לרובוטים ניתנו מטרות פיזיות וחברתיות. מטרה פיזית מתייחסת לסביבה, בעוד מטרה חברתית יכולה להיות משהו כמו רובוט המנחש מה אחר מנסה לעשות לפני שהוא מבסס את פעולותיו שלו על התחזית הזו. 

המודל משמש כדי לציין מהן המטרות הפיזיות של הרובוט, מהן המטרות החברתיות שלו וכמה דגש יש לשים על אחת על השנייה. אם הרובוט משלים פעולות שמקרבות אותו למטרה שלו, הוא מתוגמל. אם הרובוט מנסה לעזור לחברו, הוא מתאים את התגמול שלו כך שיתאים לזה של האחר. אם הרובוט מנסה לעכב את האחר, הוא מתאים את התגמול שלו בהתאם. אלגוריתם מחליט אילו פעולות רובוט צריך לבצע, והוא משתמש במערכת התגמול כדי להנחות אותו לביצוע מטרות פיזיות וחברתיות.

"פתחנו מסגרת מתמטית חדשה לאופן שבו אתה מדגמן אינטראקציה חברתית בין שני סוכנים. אם אתה רובוט, ואתה רוצה ללכת למיקום X, ואני רובוט אחר ואני רואה שאתה מנסה להגיע למיקום X, אני יכול לשתף פעולה בכך שאעזור לך להגיע למיקום X מהר יותר. זה עשוי להיות העברת X קרוב אליך, מציאת X טוב יותר, או נקיטת כל פעולה שתצטרך לנקוט ב-X. הניסוח שלנו מאפשר לתוכנית לגלות את ה'איך'; אנו מציינים את ה'מה' במונחים של המשמעות של אינטראקציות חברתיות מבחינה מתמטית", אומר Tejwani.

החוקרים משתמשים במסגרת המתמטית כדי להגדיר שלושה סוגים של רובוטים. לרובוט רמה 0 יש מטרות פיזיות בלבד, בעוד שלרובוט רמה 1 יש מטרות פיזיות וחברתיות, אך מניח שלכל האחרים יש רק מטרות פיזיות. המשמעות היא שרובוטים ברמה 1 נוקטים בפעולות המבוססות על המטרות הפיזיות של אחרים, כמו עזרה או הפרעה. רובוט ברמה 2 מניח שלאחרים יש מטרות חברתיות ופיזיות, ורובוטים אלה יכולים לבצע פעולות מתוחכמות יותר. 

בדיקת המודל

החוקרים גילו שהמודל שלהם תואם את מה שבני אדם חושבים על האינטראקציות החברתיות שהתרחשו בכל פריים. 

"יש לנו אינטרס ארוך טווח זה, גם לבנות מודלים חישוביים לרובוטים, אבל גם לחפור עמוק יותר בהיבטים האנושיים של זה. אנחנו רוצים לגלות באילו תכונות מהסרטונים האלה אנשים משתמשים כדי להבין אינטראקציות חברתיות. האם נוכל לעשות מבחן אובייקטיבי ליכולת שלך לזהות אינטראקציות חברתיות? אולי יש דרך ללמד אנשים לזהות את האינטראקציות החברתיות הללו ולשפר את היכולות שלהם. אנחנו רחוקים מזה, אבל אפילו עצם היכולת למדוד אינטראקציות חברתיות ביעילות היא צעד גדול קדימה", אומר ברבו.

הצוות עובד כעת על פיתוח מערכת עם סוכני תלת מימד בסביבה המאפשרת יותר סוגי אינטראקציות. הם גם רוצים לשנות את המודל כך שיכלול סביבות שבהן פעולות יכולות להיכשל, והם מתכננים לשלב במודל מתכנן רובוט מבוסס רשת עצבית. לבסוף, הם ינסו להפעיל ניסוי כדי לאסוף נתונים על התכונות שבני אדם משתמשים בהם כדי לקבוע אם שני רובוטים משתתפים באינטראקציה חברתית.