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2025.08.03

透過自我觀察學習動作,僅需一台相機進化的機器人與AI | Focus #507

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Cover photo by mic985

AI正在為機器人領域帶來全新的進化。MIT與哥倫比亞大學的研究團隊開發了一種技術,讓機器人能透過一台相機觀察自身動作,學習身體結構與控制方式。

這項技術不再需要傳統複雜的感測器或精密模擬器,機器人能像人類一樣「邊嘗試邊學習」。此技術正逐步實現從工業到家庭等多樣場景中的自律機器人應用。

改變未來的“自我觀察型機器人”

MIT的CSAIL與哥倫比亞大學的Creative Machines Lab開發的最新AI技術,讓機器人能透過一台相機觀察自身,實現對身體結構與動作的理解,並進行「自我建模」。

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Photo by oku yuuka

MIT的研究引入了名為「Neural Jacobian Fields(NJF)」的技術,而哥倫比亞則提出了「Kinematic Self-Awareness」的概念。這些技術讓機器人無需傳統複雜的感測器或程式,即可構建動作模型。就像人類透過鏡子學習如何使用身體,機器人也能從自身動作中學習。 

適應損壞與變化的機器人

這項技術的創新性不僅限於動作學習。透過自我觀察,機器人能識別結構變化並修正動作,即使在受損後仍能持續作業。

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Photo by RYUURI

例如,家庭用機器人即使因碰撞家具而損壞手臂,也能自我調整並維持動作。工廠中的機器人手臂若發生偏移,也能自動重新校準,避免生產中斷。這種適應性大幅提升了從製造業到家庭、農業等多種場景的可靠性。 

相機與AI描繪的機器人未來

傳統上需要工程師設計的模擬器,如今透過這項研究,機器人能自律構建「自己的模擬器」。深度學習技術使其能從2D影像推測3D動作,並靈活應對現實中的變化。

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Photo by decomp3104

研究人員展望,這類「自我認識型機器人」未來將在建築、醫療等領域發揮作用,透過自我修復與自我優化,大幅減輕人類的負擔。 

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