機(jī)器人如何擁有喜怒哀樂：情緒轉(zhuǎn)換為數(shù)學(xué)模型

"非標(biāo)設(shè)備" 在學(xué)術(shù)文獻(xiàn)中的解釋:

1、所謂非標(biāo)設(shè)備是指國家定型標(biāo)準(zhǔn)以外的不定型、不成系列的需先進(jìn)行單體設(shè)計(jì)再進(jìn)行單臺(tái)或小批量加工制造的設(shè)備.非標(biāo)設(shè)備本身的一些固有特性決定了其評(píng)估程序和方法較標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備更復(fù)雜難度更大.

2、非標(biāo)設(shè)備是指國家尚無定型標(biāo)準(zhǔn),各設(shè)備生產(chǎn)廠不可能在工藝過程中采用批量生產(chǎn),只能按一次定貨,并根據(jù)具體的設(shè)計(jì)圖紙制造的設(shè)備。

小羅伯特唐尼以2008年的電影《鋼鐵俠》風(fēng)靡熒屏，但是這部電影不僅僅只有他一個(gè)重要角色，還有一個(gè)很受大家關(guān)注的非人類角色，那就是鋼鐵俠的機(jī)器人助手。在電影中，小羅伯特一直斥責(zé)和嘲諷他的機(jī)器人助手。而這個(gè)機(jī)器人能通過聲音和夸張的行為來辨別人的情緒，所以在挨罵時(shí)會(huì)可憐的低頭，表現(xiàn)的垂頭喪氣。這就是能體驗(yàn)情緒的機(jī)器人，可僅僅存在于電影中。為此，《Nautilus》科學(xué)雜志上的一篇有趣且詳細(xì)的文章提出一個(gè)問題，是否可以制造出像《鋼鐵俠》中一樣的情緒機(jī)器人？要回答這個(gè)問題，得先想想情緒到底是什么？

“我們往往自然的認(rèn)為，擁有情緒和感知他人情緒是人類的天性?！薄禢autilu》雜志的作者Neil Savage在文章中寫道，“我們不期待機(jī)器會(huì)理解我們復(fù)雜的情緒，因?yàn)檎沁@些無法解釋的情緒才體現(xiàn)了人類的特性。但是這個(gè)想法是錯(cuò)誤的。因?yàn)榍榫w并不是無法解釋的，情緒只不過是人類對(duì)于周圍環(huán)境改變的自動(dòng)反應(yīng)，這種反應(yīng)歸根究底是人類為了適應(yīng)生存而做出的進(jìn)化?！?/span>

神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家Joseph Ledoux將情緒比作有生命物體的生命電路，不管是人類還是單細(xì)胞阿米巴蟲，都具有這種電路。環(huán)境的刺激會(huì)使電路發(fā)生變化，而我們會(huì)做出特定的反應(yīng)提高生存概率?！吧窠?jīng)元的特殊信號(hào)會(huì)刺激大腦，大腦會(huì)命令釋放腎上腺素，這種激素會(huì)加速心臟跳動(dòng)，促使動(dòng)物在面對(duì)危險(xiǎn)時(shí)戰(zhàn)斗或是逃跑。這種生理機(jī)制，就是情緒。”Joseph Ledoux如此定義情緒。

顯然，不同生物的機(jī)制是不同的，我們?nèi)祟惖拇竽X結(jié)構(gòu)和情緒反應(yīng)要比阿米巴蟲復(fù)雜的多，甚至可以說比其他所有生物都要復(fù)雜。不過，應(yīng)該還有其它的原理來解釋我們的情緒（以及我們?nèi)绾胃兄榫w），那樣我們離制造出情緒機(jī)器人又近一點(diǎn)了。

“我們漸漸意識(shí)到我們表達(dá)情緒的機(jī)械動(dòng)作與情緒本身是分不開的?！盨avage寫道，“通常，這些動(dòng)作確定我們是什么情緒，比如笑代表的是開心。作家Eric Finzi的新書《The Face of Emotion》就是講述這個(gè)道理。所以，如果我們的情緒是機(jī)械的，那就可以被檢測(cè)和確定，這就是一些科學(xué)家運(yùn)行情緒電腦的原理。具體來說，就是機(jī)器通過觀察我們的行為方式來測(cè)定我們的情緒，首先記錄一個(gè)人聲音大小、臉部變化以及走路的步伐，然后將這些轉(zhuǎn)換為量化屬性，通過分析屬性的值來描述一個(gè)人的情緒。還有一些科學(xué)家將情緒轉(zhuǎn)換成一個(gè)數(shù)學(xué)模型，然后通過編程將模型嵌入到機(jī)器人中，這種擁有喜怒哀樂的機(jī)器人將會(huì)更好的做出決定并且更有效率的完成任務(wù)。

或許會(huì)有些人存在異議，他們會(huì)認(rèn)為機(jī)器人雖然可以觀察人類的面部變化，或是會(huì)記錄說話聲音的音調(diào)和響度，但是機(jī)器人不會(huì)真正理解這些，這樣就無法分辨這個(gè)人是快樂還是悲傷、是興奮還是憤怒。這些人應(yīng)該是忽視了上述的理論，人類的情緒是對(duì)環(huán)境變化的自然反應(yīng)，機(jī)器人對(duì)環(huán)境變化做出反應(yīng)也不是不可思議的。因此，《Nautilu》的文章深入研究了上述的兩個(gè)理論，并且嘗試將它們都運(yùn)用到制造情緒機(jī)器人上來。

然而，還有一個(gè)不容忽視的有力觀點(diǎn)存在于《Nautilu》雜志上。Arivd Kappas是德國雅各布大學(xué)的一名心理學(xué)教授，他研究的項(xiàng)目之一就是情緒。他認(rèn)為，從情緒的定義上來說，一個(gè)沒有認(rèn)知能力的嬰兒是不能理解和表達(dá)情緒的，嬰兒只有本能的反應(yīng)，這種反應(yīng)不能稱作情緒。動(dòng)物們都有天性，但是大多數(shù)人都認(rèn)為只有那些和人類相似的動(dòng)物才具有情緒。所以，Kappas到底相不相信機(jī)器人具有情緒呢？Kappas是如此說的，“機(jī)器人像鱷魚一樣具有情緒，這可以實(shí)現(xiàn)，像狗一樣具有情緒，也可以實(shí)現(xiàn)，像魚一樣具有情緒，當(dāng)然可以實(shí)現(xiàn)?！?/span>

“不過，機(jī)器人真的能和人類一樣，用同樣的方式表達(dá)情緒嗎？答案是否定的。機(jī)器人的情緒只能稱為機(jī)械情緒，不能算是人類的情緒，因?yàn)闄C(jī)器人只有機(jī)械的身體?！盞appas說道?！扒榫w是和我們?nèi)怏w的感覺緊密相連的。機(jī)器人即使有情緒，也和我們的情緒不一樣，它們沒有心臟，只有電池?；蛟S一個(gè)機(jī)器人在省電模式的時(shí)候，會(huì)夢(mèng)到電子山羊?！?/span>