昆虫揭示AI如何在社会中运作

概要：昆虫的行为方式可以帮助商业组织克服AI现在的重大障碍：成本。设计、生产和实施这项技术的成本在实际应用中仍是令人望而却步的。

图示：蚊子 

 

解锁AI，使其能够运用于日常生活的秘诀是什么呢？答案可能要从地球上数量最多的动物 --- 昆虫身上来寻找。

 

昆虫的行为方式可以帮助商业组织克服AI现在的重大障碍：成本。设计、生产和实施这项技术的成本在实际应用中仍是令人望而却步的。因此，以研究为重点的竞赛通过应用新的设计技术，策略，以及展示新技术，在应对当前的业务挑战方面发挥了重要作用。

 

上个月在西安交通大学举办的丝绸之路机器人创新大赛（SRRIC）上，来自圣路易斯华盛顿大学的一批工程学生展示了FlowBot--- 一种低成本，自动驾驶的车辆，而这种车辆可以像昆虫一样导航，进而躲避障碍物。

 

昆虫缺乏人类感知深度的双目视觉。相反，他们使用光流法来执行基本功能，例如躲避障碍物，进行稳定的机动和导航。昆虫大脑显然不像人脑那么复杂，但昆虫是地球上最敏捷的生物之一。受此启发，以昆虫的敏捷特性为蓝本，一队工程师力图建立一个强大的，低功耗的自主式机器人。这个由五名学生组成的团队的目标之一是用比当前硬件平台低得多的成本创建智能机器人的硬件系统。

 

虽然有许多AI软件初创公司，但是除了硬件系统的功耗外，AI的硬件组件的设计，组装和制造也都不便宜。例如，对于某些中小企业来说，他们负担不起目前自动驾驶汽车所使用的昂贵、重型和耗电的传感器和处理器，所以研究替代技术平台对于自驾汽车的广泛采用是至关重要的。

 

来自世界各地的大学聚集在今年的SRRIC上，展示了智能农场机器人和水下工作的水陆两用车辆，智能医疗康复助手和用于大型材料制造的织物机器人技术。 当世界上最杰出的工程思想激励着进一步的技术开发和深化国际合作时，他们发现了各个专业领域之间的协同作用以及共享跨国资源的机会。

 

这个比赛和许多类似的演示表明，要让AI技术有助于机器人技术和各种物联网应用技术并不是说要制造一台100%可靠的汽车或者是制造一个永远不会出问题的机器人，而是要开发一个有弹性，能够自我修复的系统。

 

弹性机器人技术最成功的一些例子源于自然。 Raytheon，一个国防科技公司，为了帮助机器更好地适应周围环境，它用跟据章鱼大脑设计出来的分布式大脑结构测试自主式机器人。这项技术有一天也许可以帮助控制要进行关键任务的自主无人机。

 

同样地，受昆虫感知世界以及明辨方向的启发，FlowBot决定运行光流算法。 FlowBot只需用一个前置摄像头就可以让Pi汽车四轮机器人自主回避障碍物成为现实。高效的视觉算法不需要大量的计算能力，但是这种大量的计算能力却完美适用于小型系统中需要自治权的Pi Car平台。

 

来自昆虫的启发已经不是第一次推进机器人技术了。生物传感系统比工程技术人员复杂得多，工程师利用蝗虫的嗅觉来创建可用于国土安全的新型双子座感知系统。

 

旨在创造出逼真AI的工程师应该自问：为什么要重新发明轮子？ 通过利用生物解决方案，工程师可以降低研发成本，并将技术与已经存在的工艺相结合。

 

最简单的生物，如昆虫，可以给我们一些灵感，而这些灵感可以显着地提升人造系统的响应能力，鲁棒性和能源效率。尽管不是每一个都成功了，但是FlowBot和Pi Car已经展示了开发和生产廉价且易于复制的AI群体产品的巨大机会，而这种产品可以将AI融入我们的日常生活，以完成复杂的任务。