这些来自工厂的工具们正在上着如何见机行事的社会学课程。

来自佛罗里达州克利尔沃特的TUTHILL PLASTICS GROUP公司的工厂车间内最近迎来了一位新的团队成员。从第一天开始，它就将通过自己灵活的处理手段来和自己的人类同事们一起完成冗杂重复的工作任务。索耶（Sawyer）——这台目前世界工厂中最常见的高性能协作机器人并不像它的其他同类那样被视作夺取人类工作的危险品，反而被称为人类的好帮手，它们之间互相协作，被称作“Cobot”。



人与机器人间直接的交互协作正在改变制造业的面貌，这种互动同时也意味着机器人开发者需要考虑的不仅仅是机器人工人，更重要的是整个工作团队的效率。Cobot在模仿人类思想、交流和安全的领域内发挥着至关重要的作用。波士顿的Rethink Robotics公司在开发Sawyer这款单臂的cobot时，同时也带来了它的双臂同事“Baxter”。这些机器人不是装配线上独立的移动机械臂，它们带有相机和触摸传感器，还有着一张卡通人脸般的屏幕。

这些可爱的脸庞不只为了使工人觉得它们亲密可爱，还促进了人与机器间的沟通。例如，当某人需要那一杯咖啡时，他会先向杯子的方向看一眼。Sawyer模仿人类的动作，也会在朝着目标方向操作之时，“扫视”一眼，让工人快速反应出它的下一步动作。



微笑与招手

MIT的研究人员正在使Baxer与他的同事之间能够使用肢体语言乃至“面部表情”来传达信息，他们正在赋予Cobot解读人类想法的能力。Daniela Rus的团队为Baxter配备了脑电图（EEG）解码系统的实验版本。从人类同事的脑皮层上获取一组电极信号，并将相关误差电位的特征模式传递给系统。这些由大脑产生的信息能够反映工作中出现的失误和问题。例如，当Baxer意识到它的人类同事将零件分错类时，它能够自动将记录错误并将其还原，从而减少了人类工作的误差，免除了返工的麻烦。未来，Rus博士希望机器人还能识别出自己所犯的错误，形成自我监督。



要求血肉之躯的人类在工作中佩戴脑电波帽显然不太可能。但还有其他的方式可以让缩小人与机器人之间不可逾越的鸿沟。包括语言和面部表情的识别在内的探索都可能成为未来的选项。

一旦沟通的渠道打开，我们更需要考虑的应当是如何正确使用它们。机器人传达的信息和信息数量将是未来社会人必须掌握的知识，此外，也必须保证这种沟通能力不被反社会的人所利用。MIT的另一位研究员Julie Shah一直致力于分析机器人沟通过度和沟通不足的好处和弊端，并以此设计合适的沟通量与正确的算法。当机器人尝试传达出某种信息时，必须顾及对话者的意图和可能的反应，这样对话才可能继续。假如这种沟通有益于提升工作效率，那么算法将支持它继续进行；相反，假如这种沟通是低效的无益的，算法则会令其停止工作。信息太少难以理解，信息太多则会导致人忽略关键信息，因此，对象已经掌握的信息数量也必须纳入考察范围之中。

完美合作

Cobot并非新鲜事物。早在2013年宝马公司就在南卡罗莱纳州的斯巴达堡工厂将其投入使用了。它们的数量迅速飙升，现在，昵称为“夏洛特小姐”的这台机器还在工厂中和同事们一起安装车门上的隔音板，它的机器人同时已经达到40位，年底有望超过60。

国际调查公司Research & Market表示，未来五年内协作机器人和相关软件数量将以年均40%以上的增长率攀升。巨大的规模衍生出一些安全问题，过去，机器人与工人处于分离状态，从而避免危险事故的发生。但是Cobot的使用要求撤除这些藩篱，工厂必须以新的措施保证工人的人身安全。



大多数协作机器人在正常状况下都能控制自身的活动和力量，这是人类对机器控制下的基本预防措施。当它们超过规定的安全范围时会被强制停止移动甚至关机，但是过多这样的操作必然降低生产效率，Shah博士的团队通过仔细跟踪人类活动，例如肩部和肘部之间的关系以及躯干的摆动等，发现了利用构造学方式限制机器人的方法。

他们的团队也在考虑更安全的方式——创造应用面更广的软体机器人，在提供更大灵活性的同时减少人机接触时的偶然伤害风险。将来真正能够与人类完美合作的机器人“同事”们究竟会是什么样子呢？我们拭目以待。