美國國家科學(xué)基金會聯(lián)合美國國防部、國防部高級研究計劃局、空軍科學(xué)研究辦公室、能源部等政府機(jī)構(gòu)發(fā)布了《國家機(jī)器人計劃2.0》，將在先期計劃的基礎(chǔ)上重點(diǎn)發(fā)展協(xié)作式機(jī)器人。

該計劃的目標(biāo)是支持基礎(chǔ)研究，從而加快美國在協(xié)作型機(jī)器人開發(fā)和實際應(yīng)用方面的進(jìn)程。之前制定的《國家機(jī)器人計劃》側(cè)重于機(jī)器人創(chuàng)新研究，重點(diǎn)是如何讓協(xié)作型機(jī)器人與人類伙伴建立共生關(guān)系。而《國家機(jī)器人計劃2.0》則側(cè)重于更廣泛的問題：由多人多機(jī)器人組成的各個團(tuán)隊之間如何有效互動和協(xié)作；機(jī)器人如何促進(jìn)在各種環(huán)境下完成各種任務(wù)，并且將硬件和軟件改動控制在最小范圍;如何利用來自云、其他機(jī)器人和人的海量信息讓機(jī)器人更有效地學(xué)習(xí)和工作；如何讓機(jī)器人的硬件和軟件設(shè)計確保可靠運(yùn)行。此外，該計劃還支持通過創(chuàng)新方法構(gòu)建機(jī)器人學(xué)知識并將之融入教育課程，通過教育途徑壯大機(jī)器人學(xué)研究隊伍，探索廣泛存在的協(xié)作型機(jī)器人對人類未來的社會、行為和經(jīng)濟(jì)影響。該計劃鼓勵學(xué)術(shù)界、行業(yè)、非營利機(jī)構(gòu)及其他組織合作，在基礎(chǔ)科學(xué)工程、技術(shù)開發(fā)、部署和使用之間建立更緊密的聯(lián)系，此外還將考慮一些可為擬議的研究和教育活動帶來重要價值的國際合作項目。

為實現(xiàn)《國家機(jī)器人計劃2.0》的愿景，該計劃將劃撥資金支持機(jī)器人科學(xué)與技術(shù)基礎(chǔ)研究，以及集成機(jī)器人系統(tǒng)領(lǐng)域的創(chuàng)新研究。雖然學(xué)科研究是基礎(chǔ)，但《國家機(jī)器人計劃2.0》還將支持跨學(xué)科項目，其重點(diǎn)是擴(kuò)展協(xié)作機(jī)器人之間的交互。對實現(xiàn)整體計劃目標(biāo)具有決定性影響的主要研究主題如下：

1.協(xié)作：

讓機(jī)器人與其他各方(人或機(jī)器人)有效協(xié)作;

讓機(jī)器人系統(tǒng)實現(xiàn)分布式感知、行動、計劃和學(xué)習(xí);

讓機(jī)器人高效學(xué)習(xí)直接經(jīng)驗、人類、其他機(jī)器人和數(shù)字媒體提供的信息;

讓機(jī)器人能夠與其他各方(人或機(jī)器人)進(jìn)行交流、指導(dǎo)。

2.交互：

讓機(jī)器人能夠與新用戶交互，包括語言和非語言交流;

使機(jī)器人能夠與專家有效交互，包括遠(yuǎn)程交互;

使機(jī)器人能夠可靠地識別和預(yù)測其他人的行為和活動;

研究機(jī)器人的社交智能，包括心智模式、觀點(diǎn)獲取和共同注意能力;

研究人類對普適協(xié)作機(jī)器人的信任問題。

3.可擴(kuò)展性：

研究易于自定義的機(jī)器人，以在各種情況下實現(xiàn)各種任務(wù);

研究易于個人化的機(jī)器人，以便與各種人交流;

研究可組合使用的硬件或軟件，以支持普適協(xié)作機(jī)器人的開發(fā);

研究數(shù)據(jù)管理方法，用以管理機(jī)器人生成/使用過的數(shù)據(jù)，尤其是各方共享的數(shù)據(jù);

研究硬件和軟件策略，降低故障頻率，避免機(jī)器人突然失靈。

4.實際體現(xiàn)：

研究可促進(jìn)普適交互且安全的設(shè)計和材料(如柔性機(jī)器人);

促進(jìn)物理協(xié)作(包括端對端、協(xié)作操控以及增強(qiáng)人類能力);

研究物理信息收集、傳感模式以及協(xié)作和分布式傳感技術(shù);

研究其他可選的人機(jī)通信模式(如聲音、手勢、視覺、動作、觸覺)，以加強(qiáng)團(tuán)隊成員之間的合作。

5.降低準(zhǔn)入門檻：

研究具有創(chuàng)新價值的機(jī)器人編程語言/范例;

針對軟件、硬件和系統(tǒng)開發(fā)強(qiáng)大易用的基礎(chǔ)架構(gòu);

通過技術(shù)開發(fā)促進(jìn)物理試驗臺共享，尤其是可使現(xiàn)有測試臺更具開放性的技術(shù);

開發(fā)可共享的資源，如軟件和數(shù)據(jù)。

6.社會影響：

研究普適協(xié)作機(jī)器人對社會和經(jīng)濟(jì)平等的影響;

研究必要的經(jīng)濟(jì)和管理政策;

研究與普適協(xié)作機(jī)器人有關(guān)的倫理道德和法律問題;

研究人機(jī)團(tuán)隊協(xié)作、整合、合作、員工操作培訓(xùn)等問題;

開發(fā)協(xié)作機(jī)器人在教育行業(yè)的創(chuàng)新性用途。