近年機器人領域的趨勢之一,就是將機器人本身的控制權,交給生成式人工智慧模型,但由 AI 負責控制機器人卻也帶來另一項問題,那就是 AI 並不像傳統演算法那樣,具備一定程度的可預測性。既然如此,機器人製造商又該如何確保,自身所開發的人形機器人足夠安全?
為此,美國卡內基美隆大學「安全人工智慧」實驗室主任 Ding Zhao,幾乎將整個職業生涯,全都投入機器人安全問題的相關研究,並聯手資深新創企業高管 Kyle Wong,以及機器學習工程師 Simo Rachidi,共同創立 SafeWorld 公司,期待替業界尋找解決方案。
評估 AI 模型風險與取得信任
Ding Zhao 指出,機器人產品的安全挑戰,事實上涉及兩個部分。首先,開發者如何針對高度先進的生成式 AI 模型進行機率性評估,即如何評估並承擔一個具有機率不確定性的系統所帶來的風險,其次則是人類對於機器人的信任問題,若機器人產品想得到廣泛部署,這兩個面向的解方就缺一不可。
SafeWorld 表示,公司透過模擬環境評估 AI 機器人的控制系統,同時於環境內部配置逼真的人體模型執行測試,整體來說有點類似特斯拉(Tesla)或 Wayve 等公司,於模擬環境內實驗自駕車於行駛途中,可能遇到的各種突發狀況,藉此研究實體 AI 與機器人如何做出適當反應。
不過 Ding Zhao 認為,對於機器人來說,應付現實世界的突發情況比起自駕車更加困難,因為機器人通常運作於「非結構化」環境中,它們所處的每座工廠、每個生產設施,皆遵循不同的安全標準。
模擬其實很困難,因為人不可預測
Kyle Wong 進一步解釋,想讓機器人安全投入作業最常見的問題之一,就是工廠內部可能存在的「視線盲區」。
舉例來說,機器人究竟要維持什麼樣的速度,或者需要多長的煞車距離,才能確保正在運作中的機器人,不會跟廠內的人類員工發生碰撞?又比如當有人在搬運箱子時,機器人是否可以成功偵測到位於箱子後方的人類?
為了回答這些實務上的問題,SafeWorld 在 Genesis、MuJoCo 等模擬器中,打造出工廠視線盲區的數位孿生版本,接著導入由實際軟體驅動的待評估機器人模擬模型,測試數千種人類模型與 AI 機器人模型進行互動的場景。
Ding Zhao 說,將資訊、模型全都投入虛擬環境中進行模擬,表面上看起來非常簡單,但實際上卻十分困難,因為人類的行為本身就難以預測。
在 SafeWorld 建構出來的模擬環境中,人類「絆倒」和「跌倒」之後,如何影響機器人的後續動作,就是得到團隊大量實驗的例子。Kyle Wong 指出,假如不是在模擬環境中進行實驗,人類就得親自去絆倒、跌倒,然後觀察機器人的反映,這種事情對人類來說肯定十分折磨。
跟開發商競爭,實地驗證依然重要
目前市場上專注於機器人安全性驗證的業者,並非只有 SafeWorld,該公司的競爭對手之一,就是機器人製造商內部使用的測試工具。
對此 SafeWorld 團隊認為,其實機器人製造商仍會希望由第三方業者來驗證工作成果。
Ding Zhao 補充指出,很多人低估了解決邊緣案例的難度,單一個案很容易處理,可是經過大規模部署後的機器人卻是另一回事,尤其是在廠商或消費者,可能從來沒有接觸、操作過機器人的情況下。
只不過,跟 SafeWorld 合作開發安全模擬系統的實體人工智慧與機器人新創公司 Gritt Robotics 技術長 Vishal Dugar 也表示,僅透過數學推導去驗證一套系統是否安全,本身仍有一定困難。
Vishal Dugar 說,所謂安全性的保障,必然得透過實證來完成,尤其當機器人與人類工人並肩作業時,就必須考量各種可能發生的情境,接著再於實際操作中進行驗證。
此外,人類的外觀形式多種多樣,身體也隨時會呈現不同的姿態,例如跪著、站著、蹲著,有時也會絆倒、跌倒,或是正在奔跑等;模擬環境要考慮人類在場所中任何可能的行為,甚至也要考量人類外觀的各種差異,比方衣著、體型、身形、身高、膚色等。
機器人安全有需求,市場仍待開發
無論是對於機器人領域中的生成式 AI,或者強調安全性驗證的 SafeWorld 公司來說,目前產業的整體發展仍在早期階段。
SafeWorld 並不諱言,團隊還在努力探索產品的最佳營運模式,究竟是要打造外部使用者操作平台,還是採取服務導向面對客戶,目前皆是可能的選項,但 SafeWorld 堅信他們解決問題的方向正確。
Ding Zhao 表示,SafeWorld 很可能會成為機器人實體安全領域中,首家實現盈利的公司,因為只要有廠商想要部署實體機器人技術,就必須付費委託團隊處理相關事宜。
日前 SafeWorld 宣布獲得 1200 萬美元首輪融資,由 Shine Capital 和 a16z Speedrun 領投,Box Group、卡內基梅隆大學捐贈基金、Innovation Endeavors 及 SV Angel 亦有所參與。
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*本文開放合作夥伴轉載,參考資料:TechCrunch、SafeWorld,首圖來源:SafeWorld
(責任編輯:鄒家彥)



