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美军双向对话系统 助士兵协同机器人作战

JUDI让士兵直接以对话指挥与控制自主系统,可将手眼用于保持情境感知。美国陆军

对话是人类最基本的互动方式,也是自主(autonomous)系统最令人期待的功能之一,美国陆军为支持军事用途的机器人建立流畅的口语对话能力,可改善跟士兵沟通互动与协同合作的方式而不影响战术作业速度,还能节省训练士兵操作自主系统的时间与成本。

根据The Robot Report报导,美国陆军作战能力发展指挥部(CCDC)的陆军研究实验室(ARL),跟国防部(DoD)资助的大学附属研究中心(UARC)之一的南加大(USC)创意技术研究所(ICT),合作开发联合理解与对话界面(Joint Understanding and Dialogue Interface;JUDI),赋予自主系统跟士兵进行双向口语对话的能力。

对话将成为横跨多领域作战(Multi-Domain Operations)的复数梯队操作自主系统的关键能力,除了让士兵跟自主系统的沟通与协作更为简化、直觉,自主系统也能要求操作者提供进一步说明,或是从对话中对周遭状况有更深入了解,并可在任务执行完成后提供状态更新,让在陆、海、空、信息战场的士兵能保持情境感知。

ARL与USC的ICT藉由双向对话互动,简化移动机器人等装置的指挥与控制(command and control;C2)操作,让士兵能更有效且安全的完成侦查、搜救、运补等任务。接下来将于人工智能调度与移动(AIMM)企业资源规划(ERP)现场测试中,运用实际的移动机器人平台评估JUDI的强固性,以及对士兵与机器人互动的效益。

JUDI具备的自然语言处理能力,可降低士兵学习指挥与控制机器人等自主系统的障碍,并能方便的规模化与适应各种任务情境,而士兵无需透过手眼就能跟单一或复数机器人协作,有助于保持对周遭环境的情境感知。此外JUDI可从士兵的谈话与机器人的感知系统等多个来源,获得情境信息有助于进行协作相关的决策。

JUDI处理对话的方式是透过统计分类方法学,从士兵的口语来理解意图,仅需数百组以往人机对话互动案例的小型数据集即可训练分类算法,计划初期使用的数据是以人类实验者取代机器人。JUDI的软件部分采用USC ICT开发的虚拟人类工具包(Virtual Human Toolkit),以及专为有回音且吵杂的声音环境设计的语音识别器,且执行时无需联机至云端。

UARC是DoD结盟顶尖研究所跟辖下军种与组织合作研发先进与创新技术的机构。

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