习近平总书记曾在“两院院士”大会上指出,机器人是“制造业皇冠顶端的明珠”,它已成为全球的热点话题。从机器人学诞生以来,人们梦想着机器人越来越接近人,成为人的助手和“朋友”,但传统的机器人学理论使得机器人的灵巧性、智能性和与人的“共情性”还不能达到人们的期望。 类脑智能机器人采用脑科学领域的研究成果,它力图将人的神经科学的内部机理融入机器人,提高机器人的感知、决策、运动控制和学习能力。它和以功能和性能为导向将认知、决策和控制模型应用于机器人相比,具有较大的不同。后者主要基于对机器人的功能的要求开展研究,根据所需的功能,从外表和观察对系统实现进行猜测,这种方法把人的认知能力、学习能力和动作控制能力看做是一种|“黑箱”模型;而类脑智能机器人以探索人的内部机理为导向,从宏观、介观再到微观,层层深入,理解人体内部的具体机制,这种方法希望使人的认知能力、学习能力和动作控制能力逐渐“白化”,从“黑箱”模型逐渐成为“灰箱”模型。 类脑智能机器人通过长期逐步白化黑箱模型的内部机理,从内部逐渐提高性能,有可能在各种不同场景下获得更好的泛化能力。如图所示,类脑智能机器人力图将人的内部机理融入机器人系统,从而将“黑箱”模型逐渐“白化”。同时,我们可以将已经实现“白化”的机理模型,形成一定的应用,从而提高机器人的认知、学习和动作控制能力。类脑智能机器人由于融入了对机理的探索,有希望实现与人共情,与人产生更深度的交互与合作,也有希望对于国防、工业、服务业等领域提供更多的帮助。