（2014-09-17）未來的機器人，需要先上學，才能賣給民眾？機器人要怎麼受訓？專門讓機器人上課的學校，會呈現什麼模樣？
（Brain.com2014-09-17）學校開學了，家長領著小朋友上學，學校門口車水馬龍好不熱鬧，這時候如果來一個小機器人跟著一起上學，大家必然覺得新奇，小朋也一定很高興，因為機器人同學可以一起玩另一類的遊戲。
其實機器人在學校課堂已經不算新奇，下圖是一個在課堂裡的機器人，站在老師旁邊，不過不是學生、是助教，把老師講的傳送給在家裡生病不能上課的同學。
撇開工業用的機器人，在生活上大家也希望有一個機器人幫忙家務，至少可以打掃清潔、端茶倒水，最好能下廚房做飯。
別看機器人長得身軀魁武、有手有腳，腦子其實不靈光。所謂腦子當然是電腦裡的軟體，軟體要它做什麼才做什麼，一個指令一個動作。
如果讓機器人在屋子裡任意走動，遇到障礙會躲開，那就可能不知道怎麼開門外出。如果機器人如能沖一杯咖啡，就不一定會泡一杯茶。也許有一天希望機器人看著食譜炒一盤菜......。
機器人就是這麼笨，人類輕而易舉的動作，機器人都要學著去做，也就是用電腦軟體來驅動機械的動作。機器人當然可以有舉一反三的聯想，但驅動的軟體就複雜得多。
咖啡與茶都是液體，咖啡杯與茶杯在形狀上也相似，所以關連還算容易。拉開壁櫥與拉開抽屜，雖然都是拉開動作，在辨認上與動作上則是完全不同的概念，需要更複雜的軟體運算。
機器人的能力越強，軟體越複雜，就像IBM的「華生」，為了贏得電視智益節目Jeopardy，在超級電腦上「培訓」了兩年。
現在的機器人每一個都是專屬的，也就是每一個都要用特製的軟體「因材施教」，而且都是從最基本的教起。
說起來很浪費，所以有人想到是不是可以開辦一所學校，把機器人的腦子做統一的標準，說共同語言，機器人一出工廠就把標準的軟體灌進腦子，像今天的個人電腦一樣。歐洲與美國各有一所這樣概念的「學校」。
機器人學校與我們的學校不同，第一是不必親自到校上課，因為全是連線的遠端教學。第二是一旦註冊入學，就與學校黏在一起永遠不能畢業，因為一旦離開學校能力就大減，甚至什麼都不會做了，畢業保證「失業」。這兩個學校分別是歐洲的RoboEarth，與美國的RoboBrain。
RoboEarth是由荷蘭Eindhoven技術大學主導，結合歐洲各大學十幾名教授組成的研究計畫，目的在把儲存在雲端的軟體，以快速的網路即時分送給需用的機器人，這樣機器人本身電腦的軟體就不需那麼複雜，正如同我們用的主從（Client/Server）電腦系統架構。
RoboEarth系統結構示意圖（取自網路）
上圖有三個層次，最下一層是機器人，第二層是軟體元件，每一元件相當機器人的一個動作。機器人需要一個本身沒有的動作，必須在第二層取得。
如果第二層還是沒有，就要上第三層取得。二、三兩層都在雲端，所以分別稱為雲端引擎、與雲端資料庫。
機器人只能與引擎聯絡，引擎不能解決再上傳給資料庫，資料庫經過運算找出答案，下傳給引擎轉傳給機器人，也可以直接下傳給機器人。
雲端引擎直接與機器人互動，扮演重要角色，除了供應軟體元件，還能讓軟體元件在不同的機器人中分享。
研究人員做過一個實驗，A、B兩個機器人分別在兩間病房給病人送一杯水，A機器人有開冰箱拿水的功能，另一病房的B機器人沒有這個功能，於是就向雲端引擎要這個功能。雲端引擎就將A機器人取得開冰箱的軟體，轉送給B機器人，B機器人就會開冰箱把水送到病床。
因為傳送軟體很快，不會讓人覺得B機器人在動作上遲疑。
除了一般動作，一旦機器人遇到雲端引擎也不能解決的問題，需要規劃、辨識、計算一些複雜程序才能找出解答，就勢必上傳到資料庫處理了。
資料庫包含四類資料，軟體元件、地圖資訊、動作處方、物件辨認。
RoboBrain是美國康乃爾大學主導，與布朗、史丹佛、加州大學柏克萊分校共同合作的的研究計畫。正如其名，是製作一個給機器人的腦子，這個腦子太大，不能分給每一個機器人，只能讓機器人連線到腦子來動作。
這個腦子的智力是從網路吸取資料得來，到目前為止已經吸收了12萬段影音、100萬筆文件、十億張影像。今年十月會擴充到十所大學合作，會取得百倍以上的資料。
RoboBrain與RoboEarth在理論上相同，但處理的方式不同，RoboEarth需由人來建立檔案，但RoboBrain從網路不斷吸取資料會自行建構，人僅做資料的整理、分類、關連，隨吸取資料的增加，腦力的功能也增強。
一把椅子可以細分成零件，與的家具的關係，用途與馬桶同樣是給人坐上去的。咖啡與咖啡杯連一起，同時關連把液體倒進容器的動作。這樣的瑣碎關連，讓機器人可以從龐大的腦子找到點點滴滴的指令，合起來完成工作。
下面一段影視，是美國康乃爾大學機器人PR2製作阿芙佳朵（Affogato）飲品的實況。阿芙佳朵是一種義大利飲料，底層是濃縮咖啡，上層是冰淇淋，最後再灑一點焦糖。看PR2的動作雖然歪歪扭扭，畢竟也完成了任務。
※本文取材自2014年9月1日「那福忠週一論壇：機器人學校」。對本文有任何看法，歡迎eMail:frank.na@gmail.com給作者，分享您對本文的看法。
