尽管大多数汽车制造商专注于制造机器人或自主汽车开发，丰田汽车公司（Toyota Motor Corp.）也一直在研究家用服务机器人。近日，丰田研究所（Toyota Research Institute）在加州Los Altos和Cambridge对其研发设施进行了虚拟开放式参观。

丰田研究所（Toyota Research Institute，简称：“TRI”）展示了机器人如何学习和执行任务，如擦拭表面、捡起各种物品、装洗碗机，以及在为人类而不是机器人设计的动态环境中操作。TRI还展示了用物理机器人和模拟进行的操纵研究，以及在加州实验室内建造的一个模拟住宅。

TRI的辅助机器人基本上是类人机器人，有两个手臂、一个轮子底座和多个自由度。该公司还与合作伙伴一起开发算法、夹具和其他服务机器人。

TRI首席执行官Gill Pratt表示，作为汽车增强机动性的逻辑延伸，丰田正在对机器人技术进行投资，以增强人的能力。他说，TRI在机器人技术、辅助驾驶、加速材料设计和发现以及机器辅助认知等领域的研究，都是以Ikigai的概念为指导的，这意味着每个人的生活都应该有目标。

Pratt说：“对机器人的研究告诉我们，当我们的生活中包含了我们热爱的、有助于社会的工作时，我们感到最充实。为了让更多的人能够实现他们的Ikigai，TRI正在追求新形式的‘人性化的自动化’，在丰田生产系统中被称为‘Jidoka’，以开发能够放大而不是取代人类能力的能力。”

据联合国预测，到2050年，全球65岁以上的人口将翻一番。TRI的高级用户体验设计师Steffi Paepke说，随着日本等发达国家人口的老龄化，对机器人辅助护理的需求只会越来越大。

Paepke说，机器人技术是人类研究中最重要的一项，因为机器人技术可以为人类提供最大的帮助。“这也是机器人最复杂的环境之一。”

Bajracharya说：“获取大量数据并不实际。我们正在研究如何从较少的数据中学习。”

他解释说：“我们的工作集中在两个关键的挑战上：从人类行为中教授机器人，并使用仿真来训练和验证机器人的行为。当我们学习机队的想法时，我们会认为机队学习到一些东西。我们相信这将是使机器人在人类环境中实用的关键。”

TRI用临场感和虚拟现实系统指导机器人，在这个系统中，工作人员为机器人建模任务。TRI机器人研究副总裁Russ Tedrake说，人类的指令和在并行仿真中运行大量机器人的能力相结合，应该会使机器人更容易学习和分享如何处理新物体。

Tedrake说：“我们已经使用我们的装碟机器人和杂波清理实验来自动改进我们在模拟中的行为，并因此提高了真实机器人的性能。”

TRI已经从操纵方面吸取了一些宝贵的经验教训。他演示了一种类似人类手指垫的软气泡夹持器，里面有摄像头，可以记录不同物体如何使气泡变形。

Paepke说，TRI也在研究如何通过一种“有原则的”人机交互（HRI）方法，在用户参与的情况下建立信任。

TRI展示的另一种新硬件是龙门式厨房机器人，类似于Miso机器人公司（Miso Robotics Inc.）的轻巧的机器人轨道系统。与其让移动机器人占用家用厨房宝贵的地板空间，TRI正在试验悬挂在天花板上的机器人助手。

Tedrake说：“我们在很大程度上依赖于观察研究技术，比如背景调查。在COVID-19之前，我们去了日本，与我们的研究伙伴一起访问老年人的家，观察他们的日常生活，记录下摩擦点、挑战和机遇。我们观察到，烹饪是许多人喜爱的活动，尽管随着时间的推移，烹饪会变得更加费力。但分享食物和喂养。依然有很多人喜爱。”