人機(jī)互動(dòng)如何防范機(jī)器人的“無(wú)意識(shí)傷害” |
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據(jù)俄羅斯通訊社塔斯社報(bào)道,在上周的莫斯科國(guó)際象棋公開(kāi)賽上,一個(gè)國(guó)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(chǎng)的視頻顯示,機(jī)器人在拿走了男孩的一個(gè)棋子后,突然撲了上來(lái),似乎是對(duì)男孩針對(duì)自己上一步落子動(dòng)作的快速反應(yīng)“感到不安”。
這則消息再度引發(fā)人們對(duì)機(jī)器人的擔(dān)憂(yōu)和恐懼。從目前已知的情況來(lái)看,問(wèn)題并非是因?yàn)闄C(jī)器人有意識(shí)。事實(shí)上,機(jī)器人只是在按照人給它設(shè)計(jì)的程序展開(kāi)行動(dòng),它沒(méi)有意識(shí),也不會(huì)有喜怒哀樂(lè),當(dāng)然不會(huì)“感到不安”或者惱羞成怒而發(fā)動(dòng)對(duì)克里斯托弗的攻擊,夾斷了他的手指。
按照程序和公平競(jìng)賽的原則,無(wú)論是男孩還是機(jī)器人,雙方都要在對(duì)方下完一步棋后,也就是棋子落地(盤(pán))后,才能做下一步動(dòng)作。這也意味著,當(dāng)克里斯托弗沒(méi)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(shí),機(jī)器人還處在自己的正常行為程序中,自然會(huì)按照程序下完這一步棋,所以它才會(huì)抓住男孩的手不放松,導(dǎo)致男孩的手指被夾斷。
這也正說(shuō)明了機(jī)器人做任何動(dòng)作都是處于無(wú)意識(shí)狀態(tài)中,會(huì)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)好的程序一條道走到黑。而這也再次指出了人機(jī)交互時(shí)的安全保護(hù)問(wèn)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(huì)做出一些不守規(guī)則或不符程序的行為。這類(lèi)行為在球場(chǎng)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(chǎng)上有意阻擋對(duì)方的迅速反攻,甲方的防守隊(duì)員對(duì)乙方持球進(jìn)攻的隊(duì)員拉拽或腳蹬放倒。此時(shí),防守隊(duì)員當(dāng)然會(huì)受到處罰,要么黃牌,嚴(yán)重者則是紅牌被逐下場(chǎng)。
這也意味著,在人機(jī)互動(dòng)的過(guò)程中,人處在至高無(wú)上的受保護(hù)的地位,相關(guān)人員需要據(jù)此來(lái)規(guī)范人機(jī)互動(dòng)的準(zhǔn)則。也就是說(shuō),無(wú)論發(fā)生什么情況,無(wú)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(dòng)中,機(jī)器人做出傷害人的行為分為主動(dòng)和被動(dòng)兩種。在克里斯托弗與下棋機(jī)器人的對(duì)壘中,機(jī)器人傷害克里斯托弗就屬于被動(dòng)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(dòng)作。這也意味著,在為機(jī)器人設(shè)置程序時(shí),需要加上保護(hù)人的優(yōu)先原則。無(wú)論人做了什么動(dòng)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(shí)應(yīng)規(guī)定機(jī)器人必須停止動(dòng)作,避免傷害到人。在人指揮機(jī)器人的行動(dòng)中,更需要執(zhí)行這個(gè)優(yōu)先程序。
對(duì)此,可以采用電氣、機(jī)械兩方面措施來(lái)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(dòng)范圍內(nèi)檢測(cè)到有異常遮擋,如男孩克里斯托弗的手指去抓棋走棋時(shí),無(wú)論是否違規(guī),都會(huì)屏蔽機(jī)械臂的動(dòng)作指令,讓機(jī)械臂停止動(dòng)作,以免傷害人的手。在電氣保護(hù)失靈的時(shí)候,還應(yīng)當(dāng)有機(jī)械力矩保護(hù)。如力矩開(kāi)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(lèi)選手的手指,機(jī)械夾合回路也會(huì)立刻停止工作,并且可以連鎖反向操作。
現(xiàn)在電梯的自動(dòng)開(kāi)門(mén)關(guān)門(mén)和汽車(chē)玻璃的自動(dòng)升窗都采用了這樣的保護(hù)。汽車(chē)玻璃如果夾住人后,玻璃上升的阻力變大,超過(guò)了力矩開(kāi)關(guān)的牛頓定值,會(huì)連鎖觸發(fā)升窗的反向操作而降窗,避免傷害人。無(wú)論是未來(lái)的人機(jī)對(duì)弈,還是更廣范圍內(nèi)的人機(jī)互動(dòng),都應(yīng)當(dāng)在機(jī)器人的程序設(shè)計(jì)中,把保證人的安全放在第一位。
(責(zé)任編輯:馬樹(shù)娟) |