科技日?qǐng)?bào)北京5月27日電 （記者王小龍 張夢(mèng)然）“不需要提前設(shè)定和人來操控，受損后能自行適應(yīng)新情況，改變移動(dòng)方式，直至完成任務(wù)。”最新出版在英國《自然》雜志上的一篇文章描述了一種機(jī)器學(xué)習(xí)算法，能夠讓受損的機(jī)器人在短時(shí)間內(nèi)適應(yīng)新情況，恢復(fù)執(zhí)行任務(wù)的能力。經(jīng)試驗(yàn)，該技術(shù)在一個(gè)六條腿走路的機(jī)器人和一個(gè)機(jī)械手臂中均被證實(shí)可行，未來有望幫助科學(xué)家開發(fā)出更穩(wěn)健、高效和自主的機(jī)器人。

　　法國科學(xué)家讓-巴普蒂斯特·穆雷和他的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的這種智能試錯(cuò)算法，能讓機(jī)器人在受損后兩分鐘內(nèi)適應(yīng)過來。該算法使機(jī)器人能夠預(yù)測(cè)哪些補(bǔ)償行為在遭受損害后最有可能獲得成功。機(jī)器人會(huì)嘗試各種預(yù)測(cè)結(jié)果良好的行為，從而幫助它們恢復(fù)執(zhí)行任務(wù)的能力。

　　在測(cè)試中，機(jī)器人遭遇了極盡苛刻的考驗(yàn)：一個(gè)六條腿的機(jī)器人遭受了包括腿部受損、斷裂和丟失在內(nèi)的5種不同的損傷；一個(gè)機(jī)械手臂的關(guān)節(jié)被“殘忍”地用14種不同方法弄斷，但最終它們都成功采用這種算法適應(yīng)并快速恢復(fù)了過來。

　　機(jī)器人已經(jīng)改變了包括制造業(yè)在內(nèi)的很多行業(yè)，在為人類提高生產(chǎn)效率的同時(shí)，也大幅延展了我們所能達(dá)到的區(qū)域，如太空、深海、災(zāi)區(qū)等。但是，與動(dòng)物可以迅速適應(yīng)受傷的情況不同，機(jī)器人在受損后很“無助”，個(gè)別部件出錯(cuò)都會(huì)導(dǎo)致它變?yōu)椤拌F塊兒”。像人類送往其他星球上的探測(cè)器，費(fèi)用高昂，可一旦出現(xiàn)機(jī)械故障失去了聯(lián)系，通常就“廢了”。如何能制造出在遭受損傷后可以快速恢復(fù)的機(jī)器人，并且要兼顧既實(shí)用又實(shí)惠這兩點(diǎn)，一直都讓科學(xué)家們十分為難。

　　而穆雷的團(tuán)隊(duì)就是要讓機(jī)器人能像動(dòng)物一樣通過不斷地嘗試，找到最優(yōu)解決方案，適應(yīng)多變的環(huán)境。該技術(shù)將有望讓機(jī)器人找到自己解決復(fù)雜問題的方法，幫助其在陌生環(huán)境或遭遇意外事件時(shí)度過難關(guān)，使其具備一定自適應(yīng)能力，更加穩(wěn)定、可靠。

　　總編輯圈點(diǎn)

　　從單細(xì)胞動(dòng)物，到昆蟲，再到人類，幾乎所有生物在部分肢體受傷后都能調(diào)整來適應(yīng)環(huán)境，并進(jìn)化出千奇百怪的修復(fù)策略，這是一個(gè)物種能否延續(xù)的關(guān)鍵。而這些策略，都經(jīng)歷了長期或短期的試錯(cuò)和修正過程。本研究通過算法革新，讓機(jī)器人不用像簡(jiǎn)單生物那樣經(jīng)受漫長的自然選擇，可以像掉了腿的蟈蟈那樣迅速恢復(fù)，大大增強(qiáng)了適應(yīng)能力。但這與生物通過細(xì)胞繁殖來修復(fù)受損肢體還有很大差距，與人類利用工具來替代受損肢體的本領(lǐng)更不可同日而語。