Den amerikanske hær er ved at skabe robotter, der kan følge ordrer

En clearpath-robot under fjernbetjening Clearpath Robotics

Militære robotter har altid været ret dumme. PackBot, som den amerikanske hær bruger til inspektioner og bombebortskaffelse, har for eksempel praktisk talt ingen intelligens ombord og styres af fjernbetjening. Hvad hæren længe har ønsket i stedet, er intelligente robot-holdkammerater, der kan følge ordrer uden konstant opsyn.

Det er nu et skridt nærmere. Hærens forskningslaboratorium har udviklet software, der lader robotter forstå verbale instruktioner, udføre en opgave og rapportere tilbage. De potentielle belønninger er enorme. En robot, der kan forstå kommandoer og har en grad af maskinintelligens, ville en dag være i stand til at gå foran tropper og tjekke for IED'er eller baghold. Det kunne også reducere antallet af menneskelige soldater, der er nødvendige på jorden.

Selv selvkørende biler har ikke et højt nok niveau af forståelse til at kunne følge instruktioner fra en anden person og udføre en kompleks mission, siger Nicholas Roy fra MIT, som var en del af teamet bag projektet. Men vores robot kan præcis det.

Roy har arbejdet på problemet som en del af Robotics Collaborative Technology Alliance, et 10-årigt projekt ledet af Army Research Laboratory (ARL). Projektholdet omfattede forskere fra MIT og Carnegie Mellon, der arbejdede sammen med offentlige institutioner som NASAs Jet Propulsion Laboratory og robotvirksomheder som Boston Dynamics. Programmet sluttede i sidste måned med en række begivenheder for at vise, hvad det havde opnået. En række robotter blev sat igennem deres tempo, og viste deres manipulationsevner, mobilitet over forhindringer og evne til at følge verbale instruktioner.

Tanken er, at de er i stand til at arbejde med mennesker mere effektivt - ikke ulig en militærhund. Hunden er et perfekt eksempel på, hvad vi sigter efter i forhold til at være sammen med mennesker, siger projektleder Stuart Young. Som en hund kan robotten tage verbale instruktioner og fortolke bevægelser. Men det kan også styres via en tablet og returnere data i form af kort og billeder, så operatøren kan se præcist, hvad der for eksempel er bag bygningen.

Holdet brugte en hybrid tilgang til at hjælpe robotter med at forstå verden omkring dem. Deep learning er særligt god til billedgenkendelse, så algoritmer, der ligner dem, Google bruger til at genkende objekter på billeder, lader robotterne identificere bygninger, vegetation, køretøjer og mennesker. Senior ARL-robotiker Ethan Stump siger, at udover at identificere hele objekter, kan en robot, der kører softwaren, genkende nøglepunkter som forlygterne og hjulene på en bil og hjælpe dem med at finde ud af bilens nøjagtige position og orientering.

Når først den har brugt dyb læring til at identificere et objekt, bruger robotten en videnbase til at trække mere detaljeret information ud, der hjælper den med at udføre sine ordrer. For eksempel, når den identificerer en genstand som en bil, konsulterer den en liste over fakta vedrørende biler: en bil er et køretøj, den har hjul og en motor og så videre. Disse fakta skal håndkodes og er tidskrævende at kompilere, og Stump siger, at holdet undersøger måder at strømline dette på. (Andre ser på lignende udfordringer: DARPAs Machine Common Sense (MCS) program kombinerer dyb læring med en videnbaseret tilgang, så en robot kan lære og vise noget som menneskelig dømmekraft.)

Læs mere i vores special
krig og fred problem

Young giver eksemplet med kommandoen Gå bag den fjerneste lastbil til venstre. Ud over at genkende objekter og deres placeringer skal robotten dechifrere bag og venstre, hvilket afhænger af, hvor højttaleren står, vender og peger. Dens hårdtkodede viden om miljøet giver den yderligere konceptuelle fingerpeg om, hvordan den skal udføre sin opgave.

Robotten kan også stille spørgsmål for at håndtere tvetydighed. Hvis den får besked på at gå bag om bygningen, kommer den måske tilbage med: Du mener bygningen til højre?

Vi har integreret grundlæggende former for alle de brikker, der er nødvendige for at kunne fungere som en holdkammerat, siger Stump. Robotten kan lave kort, mærke objekter i disse kort, fortolke og udføre simple kommandoer med hensyn til disse objekter og bede om afklaring, når der er tvetydighed i kommandoen.

Da det kom til den sidste begivenhed, blev en firehjulet Husky-robot brugt til at demonstrere, hvor godt softwaren tillod robotter at forstå instruktioner. To af de tre demonstrationer forløb perfekt. Robotten måtte genstartes i løbet af den tredje, da dens navigationssystem låste.

Vi overhørte kommentaren om, at hvis robotten ikke havde fejlet, ville det have virket som om demoen var på dåse, så jeg tror, ​​der var en påskønnelse af, at vi viste et system, der rent faktisk gjorde noget, siger Stump.

Som med militærhunde, siger Young, er tillid nøglen til at få robotter og mennesker til at arbejde sammen. Soldater skal lære robottens muligheder og begrænsninger, og samtidig vil maskinen lære enhedens sprog og procedurer.

Men der er to andre store udfordringer tilbage. For det første er robotten i øjeblikket for langsom til praktisk brug. For det andet skal den være langt mere modstandsdygtig. Alle AI-systemer kan gå galt, men militærrobotter skal være pålidelige i situationer på liv og død. Disse udfordringer vil blive tacklet i et opfølgende ARL-program.

Hærens arbejde kan få indflydelse i den bredere verden, mener holdet. Hvis autonome robotter kan klare komplekse miljøer i den virkelige verden, arbejde sammen med mennesker og tage taleundervisning, vil de have et utal af anvendelsesmuligheder, fra industri og landbrug til hjemmefronten. Den militære involvering i projektet vækker dog bekymring for robotikere som Oren Etzioni, administrerende direktør for Allen Institute for Artificial Intelligence.

Nuværende AI- og robotsystemer er skøre og tilbøjelige til at misforstå – tænk Alexa eller Siri, siger Etzioni. Så hvis vi sætter dem på slagmarken, håber jeg bestemt, at vi ikke giver dem nogen destruktive evner.

Etzioni nævner en række problemer forbundet med autonome militærrobotter, såsom hvad der sker, når en robot laver en fejl eller bliver hacket. Han spekulerer også på, om robotter, der skal redde liv, kan gøre konflikt mere sandsynlig. Jeg er modstander af autonome robo-soldater, indtil vi har en stærk forståelse af disse problemer, siger han.

skjule