ロボットは人間の動機を理解する必要があるという新しい論文

バーミンガム大学に拠点を置くNational Centre for Nuclear Roboticsによる新しい論文は、ロボットは私たち人間と同様に動機を理解する必要があると主張しています。人間とロボットが効果的に、そして安全に協力するためには、ロボットは単にタスクを実行するだけでなく、その理由を理解する必要があります。

この論文の主著者はバーミンガム大学のヴァレリオ・オルテンزی博士です。彼は、経済がますます自動化され、接続され、デジタル化されるため、このことが必要であると述べています。さらに、工場や家庭での人間とロボットのやり取りが劇的に増加するため、これも重要です。

この論文は、Nature Machine Intelligenceに掲載されています。ロボットが物体を使用し、そして「把持」という動作について焦点を当てています。自然界では簡単に実行できるこの動作は、ロボットにとっては挑戦的なものです。

現在の工場用ロボットは、すでに知っている物体を盲目的に拾い上げます。その物体は、予め決められた場所にあり、特定の時間に配置されています。もしロボットが知らない物体を拾い上げる場合は、複数の複雑な技術が協力して動作する必要があります。そうした技術の例としては、視覚システムや高度なAIがあります。これらはロボットがターゲットを見てその特性を決定するのに役立ちます。さらに、ロボットが物体を潰さないように、グリッパーに設置されたセンサーも必要です。

National Centre for Nuclear Roboticsの研究者は、すべての技術を持っていても、ロボットは物体を拾い上げる理由を理解していないと述べています。したがって、私たちがロボットの行動と考えていたものは、実際には現実世界での失敗につながる可能性があります。

Nature Machine Intelligenceの論文では、ロボットが物体を拾い上げて顧客に配達する例を挙げています。ロボットは物体を潰さずに成功裏に拾い上げます。しかし、問題はロボットが重要なバーコードを覆い隠すことです。つまり、物体を追跡することができず、物体の配達が成功したことを確認する情報がないことになります。これにより、配達システムが失敗し、ロボットが物体を正しく拾い上げなかったことによる結果につながります。

オルテンزی博士と共著者は、他の例も話しました。

「ワークショップでロボットにスクリュードライバーを渡すように頼むとします。現在の慣習によれば、ロボットがツールを拾い上げる最善の方法は、ハンドルで拾い上げることです。ただし、それは非常に強力なマシンが、高速で致死的なブレードをあなたに向けて突き出すことを意味します。代わりに、ロボットは最終的な目標を理解する必要があります。つまり、スクリュードライバーを安全に人間の同僚に渡すことです。そうすれば、ロボットは自分の行動を再考することができます。」

「別のシナリオでは、ロボットが介護施設の住民に水のグラスを渡します。ロボットはグラスを落とさずに、また水が受け手の上にこぼれずに、グラスを渡す方法でそれを提示する必要があります。」

「人間にとっては当たり前のことが、マシンにプログラムされる必要があります。これには、根本的に異なるアプローチが必要です。過去20年間に、研究者がロボットの操作を評価するために使用してきた従来の指標は、十分ではありません。実用的には、ロボットは新しい哲学が必要です。」

National Centre for Nuclear Roboticsのディレクターであるラストマン・ストルキン教授は、組織がこの技術を開発する上での役割について話しました。

「National Centre for Nuclear Roboticsは、実際の問題に取り組みながら、最高の研究を同時に実施することで、ユニークな存在です。このランドマーク論文は、その例です。」

新しい研究は、オーストラリアのクイーンズランド工科大学のロボットビジョンセンター、イタリアのScuola Superiore Sant’Anna、ドイツのDLR、イタリアのピサ大学と共同で行われました。