美科學家研發AI導盲犬,讓盲人生活更安全也更便利!
美國科學家正研發最新AI導盲犬,一旦量產絕對可以讓盲人生活更安全也更便利!
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過去人工智慧經常用於視障輔助的應用，有幫助助視障朋友「看見」世界的 Google AI 眼鏡「Google EE2」、幫助視障人士獨立完成路跑的人工智慧系統「Project Guideline」等，而現在礙於導盲犬供不應求的狀況，因此未來 AI 四足機器人可望被應用來為視障朋友領路。
導盲犬供不應求 研究團隊研發AI導盲犬
導盲犬是一種工作犬，工作是代替視障人士的雙眼，為他們領路，也被稱為「盲人的第二雙眼睛」。
然而，導盲犬因為訓練不易、耗時且成本十分高昂，使得導盲犬的使用率在各國普遍都不高。以台灣為例，目前全台約有 42 位導盲犬使用者，由台灣導盲犬協會訓練的有 36 隻；但根據內政部登記，全台視障者約 6 萬名，以國際導盲犬聯盟給的理想比例 1：100 來算，台灣至少需要 600 隻導盲犬，才足夠服務全台的視障者。
最常被訓練成為導盲犬的犬種有拉布拉多（左上）、黃金獵犬（右上）及德國牧羊犬（左下）等。右下角圖為柏克萊大學之研究團隊研發出的機器導盲犬雛形。
因此，如何免去高額的成本、漫長的適應與學習過程，開發出方便、實用且可大量製造低成本之導盲機器，就成為許多科學家致力研究的主題。
而近期，有一組來自美國柏克萊大學的研究團隊，正嘗試研發一款可以替代導盲犬的「四足機器人」，配有雷射測距系統、攝影鏡頭並且導入可學習認路、貼近使用者走路習慣的 AI（人工智慧）技術，輔助視障者安全地通過各種障礙及狹窄的空間。
由「小獵豹」四足機器人所延伸出的機器導盲犬
目前的足行機器人大致可分成二足、四足、六足與以上，其中四足機器人的優勢在於比兩足機器人高的穩定度、比六足機器人快的行進速度，因此成為許多科學團隊研發的目標，過去亦有許多知名的四足機器人。
而柏克萊大學的研究團隊，正是參考了麻省理工學院的 Biomimetic Robotics Lab 研發的豹型四足機器人「Mini Cheetah」，以其做為基礎，讓機器人可以輕鬆單邊行走、倒立行走、輕走，甚至還可以後空翻。
而柏克萊大學的所研發出的導盲機器人除了動作靈活外，更是搭載了雷射測距系統（laser-mapping system），用以描繪、測量週遭地形，另外還有可旋轉的攝影鏡頭，用來確認追蹤使用者的行動。
研究團隊表示，機器導盲犬的巨大優勢在於，只要使用者設定好目的地，機器犬就能夠擬定出簡單的路線，並在前進的過程中不斷調整修正，不只能避開突如其來的障礙物與適應各種路況，AI 還能夠逐漸貼合使用者的走路習慣，這是真實的導盲犬做不到的。
除此之外，機器導盲犬也能配戴牽引帶，就如真實的導盲犬以牽繩來引導使用者般，只是牽引帶的部分能根據各種狀況自動伸縮調整，更好地在繁忙的路途上指引使用者。
擔任本研究計畫主任的 Zhongyu Li 表示：「我們希望將來當硬體成本降低到可負擔的程度時，就可以實現大規模量產，來幫助更多有需要的人們。」並表示，此項計畫的終極目標就是能夠量產機器導盲犬。
目前研究團隊已將階段性的研究成果整理成論文《機器導盲犬：用牽引帶引導的混合物理交互來引導人類》（Robotic Guide Dog: Leading a Human with Leash-Guided Hybrid Physical Interaction），並發表在論文預印本的網站arXiv上。
AI真能取代導盲犬？機器無法做到情感連結！
若機器導盲犬未來真的研發完成、也順利邁入商業量產階段，將可以節省下訓練真實導盲犬的時間和成本，但無論如何，AI 機器犬可能還是難以像導盲犬一樣與主人之間建立起深深的羈絆。
英國導盲犬基金會的發言人 Tim Stafford 表示：「導盲犬的主人往往熱衷談論狗兒對他們帶來的影響，不管是生活或情感方面。他們不只將狗狗們當成導盲犬，同時也是家庭中的一份子。」
這種人與狗之間深刻的連結，或許就是機器一直都無法輕易取代的吧！
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