AIBO 耐心地坐在弗雷德里克·卡普兰的办公室地板上。当卡普兰俯身将其打开时，它一动不动，但它发出了哔哔声，让我们确信它已经醒来。然后它动了。它抬起头，摇着尾巴，以罗马尼亚体操运动员完成自由体操动作的优雅姿态，它同时抬起、伸直并伸展四条腿。
从视觉上看，AIBO 优美如芭蕾。从听觉上看，它却像患了关节炎。它站起来时发出吱吱嘎嘎的摩擦声。但声音无关紧要；AIBO 很有魅力。它自信地在地板上踱步，当索尼计算机科学实验室巴黎分部年轻研究员卡普兰在它面前滚动一个红球时，AIBO 用头追踪着它的运动。好样的，AIBO，好样的！它摇着尾巴——乖孩子，AIBO！——顽皮地用爪子推着球。
在某种程度上，对于人类观察者而言，这个机器人就是一只狗。这部分是因为 AIBO——“Artificially Intelligent roBOt”（人工智能机器人）的缩写——是一个非常聪明的机械装置，配备了 384 MHz 的计算机处理器，可以协调 1000 种不同的狗的动作，例如伸出前爪并惬意地伸展背部。但 AIBO 之所以看起来像一只狗，也是因为我是人类，而人类几乎会相信任何事情。
我们天生就会在没有生命的地方看到生命，在没有智力的地方强加智力，并对我们错误的认知产生各种情感反应。从我们绕过怀疑的能力中，产生了拟人化和艺术。想想伊索寓言中所有会说话的动物。想想猪小姐。认知科学家擅长指出我们进行象征性解释或完全被愚弄的各种方式。但其他动物的感知呢？狗如何看待机器狗？
最近科学家们一直在思考这个问题。当匈牙利动物行为学家 Ádám Miklósi（他与狗和被驯服的狼合作）第一次遇到 AIBO 时，他被其中的可能性所震撼。他与研究生 Enikő Kubinyi（两人均在布达佩斯罗兰大学工作）联系了卡普兰，这次会面促成了一系列 AIBO-狗实验，其双重目标是：利用真实的狗来帮助他们发现更好的机器人编程方法，并利用机器人来帮助他们探索狗的物种识别能力：是什么让狗将另一只狗识别为狗？
甚至在卡普兰和米克洛希将 AIBO 介绍给菲多之前，欧洲、美国和日本的一些动物研究人员就已经忙于用他们自己的动物机器人进行实验，其中包括一只爱调情的园丁鸟和一只毛茸茸的白色鼠形机器人。动物行为研究人员此前曾使用过各种假动物，从为知更鸟设计的简单红色棉球到去年在塞伦盖蒂吓到真实狮子的精心制作的填充狮子。但最新的动物机器人不仅仅是诱饵。它们是复杂的工具，为动物王国提供了新的科学视角。
当一只真正的动物与一只仿生机器人互动，并且这个机器人由人类控制时，就好像人类穿上了一套按比例缩小的动物服，伪装成一只鸟、一只狗，甚至一只蜜蜂。因此，生物机器人行为实验有望揭示动物关系和感知的复杂性，这是我们以前只能猜测的。AIBO-狗的调查特别有趣，因为人类和狗之间存在亲密关系。这两个物种已经共同生活了14000多年，在这段时间里，家犬为了更好地与我们相处，在根本上改变了自己。狗不仅仅是友好的狼；它们的思维方式不同，看待世界的方式不同，它们拥有新的思维方式，因为它们与人类在一起。用像 AIBO 这样的机器人探索这种驯化的思维，使我们能够绕过一些固有人类偏见。而获得真实的狗的视角，最终可能会告诉我们关于我们自己和它们一样多的东西。
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在一次 AIBO 实验结束时，影片中捕捉到的惊恐叫声是研究人员发出的，而不是狗发出的。影片开头，AIBO 站起来，然后天真地走向一个堆满肉的红色盘子。吸引机器狗的是盘子的颜色；AIBO 被编程为用目光追踪移动的红色物体，并走向静止的红色物体。但吸引那只已经蹲伏在盘子另一边的比利时牧羊犬的是食物，而不是餐具。AIBO 慢慢走着，牧羊犬低声咆哮。任何其他狗都会在听到这个警告时停下，但机器人只是径直向前走去，牧羊犬跳过盘子发起攻击。在它被咬得太厉害或受到任何严重伤害之前，卡普兰和他的同事们冲过去将 AIBO 从危险中拉开。牧羊犬得到了肉。
在实验中，AIBO 曾被直接攻击过几次（它也被啃咬、撕咬和推倒）。虽然这并不是研究人员确切想要的回应，但却是他们乐于看到的回应。米克洛希说，这种反应表明，有些狗认为 AIBO 不仅仅是一台机器。
识别另一种动物是活的，更进一步，识别另一只狗是狗，或另一个人是人，似乎是完全本能的。事实上，它是识别某些视觉、嗅觉和行为的复杂组合。对于每个物种，这些因素的相对贡献都会有所不同。推动 AIBO 实验的基本问题是：狗会把 AIBO 识别为活物吗？如果答案是肯定的，科学家们就会离找出对物种识别最重要的元素更近一步。
理清物种识别中生理感觉和心理预期的纠葛将是几十年的工作，但卡普兰和米克洛希通过研究他们的测试犬做出一些基本区分所需的东西而迈出了第一步：这个物体是活的吗？它看起来像狗吗？它值得像对待狗一样接近吗？
科学家们利用40只宠物狗（米克洛希说，它们的优势在于主人会喂养和梳理它们，并在一天结束时把它们带回家）进行了实验。测试对象包括24只成年狗和16只幼犬。研究小组将每只狗放入一个房间（有主人但没有其他狗），一旦准备就绪，就将AIBO送入，观察狗会如何反应。
科学家们还先后派入了一只真实的幼犬和一辆玩具车。幼犬提供了一个明显的对照。玩具车则用于观察狗对看起来像狗的机器和不 resemblance 任何活物但以狗的速度移动的机器是否会有不同反应。在另一次试验中，卡普兰和米克洛希将 AIBO 介绍给狗时，它上面覆盖着从真实幼犬睡盒中取出的毛发，以便它闻起来更像狗。
所有四种情况（AIBO、真实的幼犬、玩具车、毛茸茸的 AIBO）都引起了狗的兴趣，但反应有明显的排名。幼犬通常最受狗的关注。成年猎犬对毛茸茸的机器人和真实的幼犬都比对没有毛的机器人或汽车更快地接近和调查。尽管狗仍然更喜欢没有毛的 AIBO 而不是汽车，但毛发的加入在所有人工刺激中引起了最强烈的反应。
研究小组还测量了狗对它们的客人咆哮的时间。同样，狗对真正的幼犬和毛茸茸的AIBO的反应相似，在大多数情况下都会对两者咆哮，但对其他物体则不那么强烈。
犬类与机器之间的介绍在两种基本实验环境中进行，一种有食物，一种没有。食物似乎让识别的风险更高。有肉的时候，狗会对毛茸茸的机器人咆哮，但对真正的幼犬咆哮更多，也许它们认识到后者对它们的食物构成的威胁更大。然而，成年狗对真正的幼犬和毛茸茸的 AIBO 都表现出更大的兴趣，比对其他物体更早、更长时间地进行调查。
AIBO 和玩具车之间最显著的区别是由幼犬在没有食物的情况下做出的。从客观角度看，AIBO 与汽车的共同点远多于与另一只狗。然而，幼犬会对机器人狗（无论有没有毛）和幼犬咆哮，但不会对汽车咆哮。
狗认为 AIBO 是另一只狗吗？简短的回答是肯定的。它们接近 AIBO 的方式更像接近幼犬，而不是接近汽车。尽管狗很快就发现 AIBO 不是另一只狗（它移动得不够快），但一开始，它基本的身体形状、移动方式，尤其是毛发，都引起了它们的兴趣。
至于犬科动物拥有原始智慧，而我们人类在文明的光辉中却丧失了这种智慧的浪漫想法，就到此为止吧。我们以为狗有天生的能力分辨真伪，但现在看来，它们和我们一样，也可能被欺骗。
而且不只是狗。其他科学家也在伪装自己，就像披着羊皮的狼一样，学习如何欺骗各种动物。毫不意外，动物与我们越不相似，欺骗我们与欺骗它们（如果它们有的话）所需的相似度就越低。
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在 20 世纪 80 年代末和 90 年代初，丹麦奥登塞大学的 Axel Michelsen 进行了一系列使用机器人蜜蜂的实验。这只机器蜂由黄铜身体和一些覆盖着蜂蜡并连接到一些马达的电线制成。它长 13 毫米（与工蜂相同），宽 5 毫米（略宽）。一片折断的便宜剃须刀片充当了翅膀。
它不像蜜蜂；它感觉不像蜜蜂；在把它放进蜂巢之前，它闻起来也不像蜜蜂。从人类的角度来看，蜂形机器人不过是一个带电线的小开关。但它运作得相当好。
机器蜂被放置在蜂巢的舞池上，并被编程来模拟复杂的“蜜蜂舞”。蜜蜂用这种舞蹈来互相告知食物的位置。舞蹈的总体模式是两个相邻的椭圆形，由一条叫做“摆尾跑”的直线连接，在此期间，雌蜂的腹部会像钟摆一样来回摆动，每分钟 13 到 15 次。直线的向上角度代表花蜜相对于太阳的方向，摆尾跑的持续时间则表示距离。
这种奇特的机器蜜蜂被蜂巢的居民接受，原因有几个。蜂巢内部完全黑暗；蜜蜂根本看不见舞蹈。蜜蜂也听不见舞蹈。“没有迹象表明蜜蜂能以传统意义上的方式听到声音，”米歇尔森说，“它们没有压敏耳朵。”所以对于蜂巢的居民来说，机器蜜蜂更像蜜蜂而不是机器人，因为它有舞蹈动作。
其他研究人员认为，蜜蜂通过解读舞蹈产生的蜂巢振动来确定花蜜的位置。但米歇尔森的实验表明，蜜蜂对舞蹈动作产生的空气振荡做出了反应。无论如何，蜜蜂正确地解码了他摆动机器人的舞蹈，并找到了他种植的带有气味的诱饵。
蜜蜂认为机器人是另一只蜜蜂吗？实际上，它们接受了它。这给了米歇尔森一个机会，证实了先前关于舞蹈性质的研究只能暗示的东西：有些动作，比如向上摆动的跑动，比其他动作传达了更多的信息。就像狗在不同情况下反应不同——在食物有风险时对它们的金属测试伙伴咆哮得更厉害——米歇尔森认为，对机器蜜蜂的接受程度取决于具体情境。他将实验的一些成功归因于当时是花蜜的淡季。他说，在旺季，当有大量舞蹈竞争时，真正的蜜蜂就不会太注意假的蜜蜂了。
苏格兰斯特林大学认知与计算神经科学中心的芭芭拉·韦伯最近发表了第一篇关于动物行为中生物机器人学的全面综述。在考察了该领域后，她得出结论，机器人学可以为动物的生理和行为运作提供前所未有的见解。
机器人制造商长期以来一直从生物学中获取灵感和想法。但现在，这种交流正变得更加双向。韦伯说，正在构建的新系统“既能回答生物学家的问题，也能回答工程师的问题。”她说，机器人技术在回答动物行为研究问题方面的潜力是如此巨大，它可能构成一种全新的方法论，这种方法论有望极其有用，因为机器人必须在现实世界中运行，应对真实动物所面临的挑战（行走、视觉、被咬）。韦伯说，当你构建一个机器人并反复测试它时，“你会学到一些关于真实环境的东西，而这些东西你很容易就会忽略。”
除了揭示物种识别和交流的复杂性，机器人还可以用于研究捕食者-猎物关系，以及哺乳动物、昆虫和鸟类的攻击反应和交配习惯。盖尔·帕特里切利在马里兰大学攻读博士学位时，将一只鸟形机器人带入澳大利亚雨林，分析园丁鸟的性选择。像米歇尔森的蜂形机器人一样，帕特里切利的机器人也是从头开始建造的。她与一位机械工程师坐在一起，观看了真实园丁鸟的录像带。他们将鸟的动作分解成不同的平面，这些平面可以用伺服电机重新创建，然后建造了一个带有计算机芯片的金属框架，该框架响应遥控器。
帕特里切利和她的研究团队在雨林中部的一个小木屋里待了一个半月，试图找到方法将一只真实雌性园丁鸟的皮肤披在她的金属造物上。“我花了很长时间处理每一根小羽毛，”她说。她调整了机械装置，削减了金属，并移动了电机。最后，她用通常用于圣诞装饰品的塑料网穿过工艺线，并用它将皮肤固定在金属上。
然后，她将她的电池供电的机器人在一个凉亭里安置好，并在几码外的隐蔽处控制它的移动。这只雌鸟机器人能够蓬松羽毛，移动头部，并通过抬高和向前倾斜来蹲伏；蹲伏向雄性园丁鸟发出信号，表示雌性已准备好交配。因为机器人让帕特里切利能够模拟雌性行为，所以她能够测量雄性的反应。
帕特里切利的机器人通过其动作表明，雌性园丁鸟控制着雄性求偶展示的强度。如果雌性通过蓬松和蹲伏表示她很舒服，不会被吓跑，雄性就会增加其求偶行为的强度（膨胀羽毛、伸展翅膀、奔跑并发出嗡嗡声）。如果雌性减少蹲伏，雄性就会相应地降低其展示的强度。在实验中，那些根据鸟形机器人调整展示强度的雄性，也往往是在野外与雌性交配最成功的雄性。
帕特里切利的导师、也是《自然》杂志上一篇园丁鸟论文的合著者杰拉尔德·博尔吉亚说，在这些复杂的求偶过程中，“你不知道是雄性在驱动雌性，还是雌性在驱动雄性。但如果你能控制其中一端，你就能更好地了解是谁在驱动什么。”博尔吉亚和帕特里切利也想使用雄性机器人，但雄性园丁鸟的行为过于复杂，以目前的机器人技术还无法复制。
实验中观察到的雄性认为机器人足够逼真，可以与之交配，这说明了园丁鸟的感知能力如何？“精子很便宜，”博尔吉亚说。帕特里切利，现在是纽约康奈尔大学的博士后，听到这个问题笑了。“我实际上认为这是一种赞美。”她补充道，“我的猫没有上当。它只是盯着看。”
不同物种感知之间的这种分歧是机器人行为实验中最有趣的部分之一。它揭示了，除其他外，不同动物认为什么是重要的，什么是它们注意不到的。有时，两种相似的反应是由完全不同的感知激发的。雌性园丁鸟对雄性园丁鸟非常重要，而鸟形机器人满足了雄性足够多的交配标准，所以它们认为它是真实的。雌性园丁鸟对于普通人类观察者来说远没有那么重要，也许正是由于这种漠不关心，机器人也愚弄了许多人类。另一方面，猫的意图是捕食，它可能需要看到不同的特质和行为，才会费心在机器人身上消耗能量。
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直到最近，科学家们仍通过有限的刺激，如视频或假体，来评估什么对狗很重要。当然，你不能在没有共情理解的情况下，带着一个物种每天散步14,000年。但那种观察和内省常常让我们陷入困境。我们看到我们以为我们看到的东西，是因为它真的在那里，还是因为我们只能通过使我们成为人类的浑浊过滤器来理解其他动物的动机？
就此而言，我们也不知道反过来它是如何运作的。当狗观察我们时，它们是否以我们理解自己的方式理解我们，还是它们对人类的行为和动机做出了“犬科拟人化”的假设？
通过使用 AIBO，卡普兰和米克洛希消除了一些通常用于理解狗思想的固有偏见。他们致力于更科学地衡量狗，走在了这一趋势的前沿。哈佛大学生物学家、《狂野思想》的作者马克·豪泽说，“关于狗认知的大量工作，直到最近五到十年才真正称得上是严谨的科学。”
过去，狗在科学上被忽视，因为没有人能解开它们与人类的关系。现在，这种纽带正是它们被认为有趣的原因。“狗回来了！”米克洛希说。“在过去的20年里，它们确实被抛弃了，因为人们认为有趣的动物生活在野外，你必须去非洲才能做令人兴奋的事情。现在人们发现狗非常重要，值得研究。”
在 AIBO 实验中，卡普兰、米克洛希和库比尼发现，物种识别并非完全本能，而是狗通过经验获得的。AIBO 实验中的幼犬对所有测试伙伴都表现出更大的兴趣，而年龄较大的狗则更能区分活体测试伙伴和非活体伙伴。
狗最终失去兴趣的关键因素是 AIBO 缺乏速度。狗会走近，做出玩耍的姿势，然后等上一秒。因为 AIBO 没有回应，它们立刻就放弃了。如果 AIBO 再次开始移动，狗又会表现出兴趣，但同样的事情又会发生。机器人就是不互动。教训是：如果你想被接受为一只狗，你必须以狗的速度移动，并对狗的暗示，比如玩耍行为，做出回应。
科学家们还证实，狗的物种识别并非自动判断。狗利用多种感官，包括视觉、听觉和嗅觉，来识别其他狗为狗。它们以特定的姿态互相接近，然后按层次使用感官，在问候时从一种切换到另一种。视觉，比如基本的身体形状和运动，会引起它们的兴趣，然后开始嗅探。先闻闻屁股：你是狗吗？再闻闻头部：你是狗吗？就这样继续下去。
在感官方面，在 AIBO 实验中，视觉比大多数人想象的要重要得多。“与人们的看法相反，狗并非 100% 依赖嗅觉，”米克洛希说。他认为，虽然狗有出色的嗅觉能力，但为了与人类共同生活，它们牺牲了一些天生的才能。他基本上说，“人类就是狗的环境。”尽管它们仍然像它们的狼祖先一样嗅觉敏锐，但狗也发展出了解读来自其他物种的视觉线索的能力。这是它们在家庭环境中进化的遗产之一；观察人类的交流信号比嗅闻它们更有用。
这些发现揭示了我们通过研究狗可以了解多少关于我们自己的信息。因为我们是狗的环境，它们的进化变化强调了视觉信息对我们来说是多么重要。
或许我们行为或环境的某些特质对我们来说也像视觉一样基础，但我们可能没有足够的视角来认识到这一点。如果我们可以从远处审视自己，在这种情况下是从犬科动物的角度来看，这些特质可能会显现出来并让我们感到惊讶。
让-雅克·卢梭的尘封遗骸安葬在离索尼巴黎实验室两个街区的一个地下墓穴里。“卢梭！”卡普兰惊呼，摇着头，感叹这位18世纪哲学家的遗产。作为浪漫主义运动的创始人，卢梭擅长美化自然。他倡导激情而非理性，相信人类最真实、最幸福的状态是原始状态。文明被认为是腐蚀性的力量。“浪漫主义对机器来说是可怕的，”卡普兰遗憾地说。
然而，就像它的创始人一样，反对机器的运动也已真正消亡。类动物机器可能会揭示卢梭最珍视的东西——自然世界的奥秘和未开化的思想。尽管米克洛希最终对 AIBO 在实验室中的表现感到失望——一个真正有效的机器狗必须移动得更快——但他的实验通过给我们机会体验另一种动物的视角，为科学知识的新领域指明了方向。
