MIT研發「3合1」訓練工具 讓誰都能教會機器人新技能

記者李琦瑋／編譯

過去訓練機器人執行新任務，往往需要具備程式設計專業。但麻省理工學院（MIT）研究團隊最近推出一款「三合一訓練工具」，不只操作簡單，還能讓任何人以直覺方式教會機器人新技能，未來甚至可應用在工作場所、家中與醫院等多種場域，與人類並肩工作。

機器人也能「觀察學習」？MIT打造多元示範介面

這項新技術是MIT航空與太空學系與CSAIL實驗室合作的成果，正式名稱為「多用途示範介面」（Versatile Demonstration Interface, VDI）。

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它是一款能與多種協作型機器手臂相容的手持裝置，內建感測器與攝影機，能紀錄位置、移動軌跡與施力大小。操作人員可透過三種方式進行教學：

1. 遠端遙控（Teleoperation）：透過搖桿控制機器人執行動作。
2. 動作引導（Kinesthetic teaching）：直接用手操控機器手臂，示範動作路徑。
3. 自然示範（Natural demonstration）：拆下介面裝置，讓人員親自執行任務，機器人藉由感測模仿學習。

不同任務用不同教法 三種方式一次包辦

過往的學術研究顯示，這三種「示範學習」方式各有優缺。MIT團隊發現，不同情境下可能需要不同訓練方式，因此開發一款可整合全部方法的訓練介面，提升靈活性與使用門檻。

MIT博士後研究員Mike Hagenow表示，「我們的目標是打造真正能與人類協作的智慧型機器人隊友，而這類彈性的示範工具，正是推動這項願景的關鍵一步。」

研究團隊邀請具有製造業經驗的志工參與測試，模擬兩種工廠常見任務。每位參與者依序使用三種方式進行教學。結果顯示，大多數人偏好「自然示範」，認為最直覺易懂，但他們也指出，不同情境下其他方法更合適：

1. 遠端遙控：適用於高風險操作，例如接觸有毒物質、處理危險工作。
2. 動作引導：可以幫助工人調整負責搬運重型包裹的機器人位置。
3. 自然示範：適合教導精密、細緻的動作，例如組裝或塗寫。

未來應用：工廠、居家、醫療可望導入

MIT教授Julie Shah表示，她的團隊長期關注如何讓機器人能在真實工作環境中與人類協同合作，特別是在不需要複雜編程的情況下，快速學會新任務。

她指出，該團隊所設計的機器人，能在工作場所、醫院和家中與人類並肩工作，其研究重點之一，就是開發出一個系統，讓人們能「在工作中」就教導機器人新的任務或技能，不需要程式背景，也能與機器人有效互動。

Mike Hagenow說，「我們相信，靈活的示範工具將來不僅限於製造業，還能應用到更多我們希望看到機器人普及的領域，例如家庭或照護環境。」

資料來源：MIT News

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