原標(biāo)題：如果機(jī)器人擁有痛覺，這個(gè)世界會(huì)怎樣
我們常常會(huì)思考一個(gè)問題，當(dāng)我們重重的擊打機(jī)器人的外殼、甚至用烈火炙烤它們時(shí)，它們會(huì)感到“痛”嗎？
在電影《超能查派》里，當(dāng)機(jī)器人查派還是沒有思想的機(jī)械戰(zhàn)警時(shí)，它可以直面槍林彈雨?？僧?dāng)它擁有了自己的思想之后，就會(huì)感到燃燒瓶砸到身上帶來的痛楚，甚至?xí)虼硕惺艿娇謶帧?/p>
很多時(shí)候，我們會(huì)把機(jī)器人有沒有知覺和機(jī)器人是否是“人”劃上等號(hào)。不過，雖然現(xiàn)在的機(jī)器人距離“人”還有點(diǎn)遙遠(yuǎn)，但我們已經(jīng)可以讓它們感受到痛覺了。
機(jī)器人也會(huì)痛？PETR的成員在哪里？
首先，關(guān)于機(jī)器痛覺這件事就是一個(gè)哲學(xué)概念。劍橋大學(xué)甚至做了一部名為《機(jī)器痛覺》的紀(jì)錄片去講述關(guān)于機(jī)器痛覺的哲學(xué)、社會(huì)學(xué)概念。
痛覺是一種“感覺”，要建立在“意識(shí)”之上。我們或許可以簡單的把痛覺理解為神經(jīng)對(duì)外界的一種反饋，可有些時(shí)候人體并沒有受到觸碰，卻能“感受”到痛。所以，有時(shí)候痛是一種和尷尬、生氣、傷心一樣的負(fù)面反饋。
那么如果機(jī)器人真的擁有了痛覺，我們和機(jī)器人之間的關(guān)系將會(huì)怎樣呢？
我們可以聯(lián)想到毀譽(yù)參半的PETA組織——善待動(dòng)物組織，這個(gè)組織的一些思想幾乎偏向于極端，像是一些偏激的組織成員會(huì)反對(duì)利用畜力進(jìn)行勞作，認(rèn)為這樣會(huì)給動(dòng)物造成痛苦。想象一下，當(dāng)機(jī)器人擁有了痛覺，它們在進(jìn)行一些會(huì)對(duì)自身造成損傷的工作時(shí)會(huì)感受到“皮痛”，在與外界接觸時(shí)會(huì)感受到“心痛”，甚至?xí)驗(yàn)檫@些痛而產(chǎn)生抗拒工作的情緒，這時(shí)人類真的能夠忽略機(jī)器人的痛楚，強(qiáng)行驅(qū)使它們?nèi)スぷ鲉?？或許也會(huì)出現(xiàn)一個(gè)PETR組織——People for the Ethical Treatment of Robots善待機(jī)器人組織。
當(dāng)然，現(xiàn)在考慮機(jī)器人人道有點(diǎn)杞人憂天了。想要讓機(jī)器人獲得認(rèn)知痛苦的能力，難度無異于重新開發(fā)出一種“機(jī)械大腦”，目前相關(guān)的研究都還停留在實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中。
讓機(jī)器人痛苦到底有什么用？
也就是說，讓機(jī)器人產(chǎn)生“痛覺”這件事情是毫無價(jià)值的了？
我們或許可以從人類與痛覺之間的關(guān)系來看。對(duì)于人類來說，痛覺，尤其是生理上的痛覺，其實(shí)是一種自我保護(hù)機(jī)制。比如我們會(huì)覺得發(fā)霉的東西又酸又臭無法入口，其實(shí)是在進(jìn)化中形成的一種保護(hù)機(jī)制，為了防止誤食對(duì)身體有害的發(fā)霉食品，所以大腦告訴我們“這個(gè)味道很討厭”。
痛覺也是一樣，它提醒著我們時(shí)刻關(guān)注身體內(nèi)外的狀況，以免不知道自己生病或者深陷危險(xiǎn)。對(duì)于機(jī)器人來說，這種自我保護(hù)機(jī)制也是很重要的。
舉個(gè)例子，全地形機(jī)器人可以走過各種高坡低谷，但一些角度過于大的地形也會(huì)對(duì)機(jī)器人造成損傷。想要避免這些損傷，就可以給機(jī)器人設(shè)定一個(gè)閾值，傳感器觀察到超過這個(gè)閾值的夾角，就可以想辦法以其他形式通過地形。
理解痛覺，也能幫助機(jī)器人更好的服務(wù)人類，如果把機(jī)器人的感官靈敏度調(diào)整的和人接近，機(jī)器人和人交互時(shí)同樣能感受到人一樣的痛覺——力的作用是相互的。這樣機(jī)器人在服務(wù)人的時(shí)候，就不太容易出現(xiàn)因?yàn)檫^于用力而傷害到人的情況。
那么，我們是如何讓機(jī)器人感受到“痛”的呢？
其實(shí)強(qiáng)化學(xué)習(xí)的訓(xùn)練就是一種典型的“鞭笞訓(xùn)練法”。強(qiáng)化學(xué)習(xí)是通過某一環(huán)境下智能體的自主動(dòng)作，人為再加上反饋來不斷鼓勵(lì)、糾正智能體的行為，直到智能體自我迭代成我們需要的樣子。其中反饋分為正面反饋和負(fù)面反饋，當(dāng)智能體接近我們想要的目標(biāo)時(shí)，給予正面反饋，反之則給予負(fù)面反饋。這兩種不同的反饋對(duì)于機(jī)器人來說，就是痛感和快感。
按照這樣的思維，人類的進(jìn)化過程仿佛就是以生存繁衍為終極目標(biāo)的強(qiáng)化學(xué)習(xí)過程。我們會(huì)從性行為中感受到快感，會(huì)從割破皮膚中感受痛苦，或許就是“某個(gè)程序員”在用不同的反饋告訴我們，多生娃、少作死。
神奇的KUBA機(jī)械手臂，會(huì)痛，還會(huì)找“媽媽”
說了這么多，那些擁有痛覺的機(jī)器人究竟在哪呢？有關(guān)機(jī)器人痛覺項(xiàng)目最著名的產(chǎn)品，應(yīng)該就是來自德國漢諾威大學(xué)的“人工機(jī)器人神經(jīng)系統(tǒng)”。
“人工機(jī)器人神經(jīng)系統(tǒng)”是一種仿生機(jī)器人控制系統(tǒng)，研發(fā)靈感就來自于人類因疼痛而產(chǎn)生的自我保護(hù)機(jī)制。研究人員把系統(tǒng)做成了一種名為“生物觸覺指尖”的傳感器搭載到了KUBA的機(jī)械手臂上，在人工機(jī)器人神經(jīng)系統(tǒng)的控制下，傳感器可以將觸碰到的壓力和溫度轉(zhuǎn)化為“痛感”，并將痛感分為了幾個(gè)級(jí)別。
當(dāng)輕微疼痛出現(xiàn)時(shí)，機(jī)器人應(yīng)該盡可能避免痛感，或者繼續(xù)忍受著完成任務(wù)；如果出現(xiàn)了中度疼痛，機(jī)器人會(huì)快速收回手臂，要是出現(xiàn)了可能對(duì)自身造成損傷的劇烈疼痛，機(jī)器人在收回手臂后會(huì)向人類發(fā)出求助信號(hào)，就像孩子在摔跤后會(huì)哭著找媽媽一樣，并且切換到額外的阻尼重力補(bǔ)償來消散壓力帶來負(fù)面影響。
別看僅僅是簡單的三種分級(jí)和對(duì)應(yīng)的解決方式，對(duì)于KUBA這類工業(yè)機(jī)器人來說，這一個(gè)簡單的設(shè)定可以在提高無人化的基礎(chǔ)上保持機(jī)械原有的損耗率。
除了德國，中國華中大學(xué)也有研究團(tuán)隊(duì)正在研究一種“人造皮膚”，這種可以應(yīng)用到機(jī)器人身上的皮膚和人類皮膚一樣，不僅能感受到壓力，還能感受到壓力帶來的負(fù)面反饋。人造皮膚所用的材料可以發(fā)射出電信號(hào)，直接反饋到系統(tǒng)中。
總的來說，機(jī)器人想要實(shí)現(xiàn)感受痛覺、并通過痛覺實(shí)現(xiàn)其他功能，首先要增加更多的傳感器。其實(shí)機(jī)器人身上傳感器越來越多本來就是一個(gè)顯著的趨勢，就像我們最常應(yīng)用的手機(jī)，這幾年陸續(xù)的多了陀螺儀、雙攝像頭、紅外深度傳感器等等多種傳感裝置。
其實(shí)人類自己也和機(jī)器人一樣，很少思考天為什么是藍(lán)的、流血了為什么會(huì)痛，只是感受到來自各個(gè)傳感器的“感覺”，驅(qū)使著自己行動(dòng)。
要修心，還要耳清目明。這一點(diǎn)，人和機(jī)器人都一樣。
