MIT CSAIL 活動教授研究領域報告

任務一:活動參與教授


Dr. Daniela Rus — CSAIL Director / Panasonic Professor of CS

研究重點:機器人自主性科學與工程,目標開發能與人類生活無縫整合的系統。研究涵蓋機器人「心智」(液態神經網路、仿真訓練)與「身體」(軟體機器人、自我配置機器人、機器人編譯器)兩大面向。 代表性研究:液態時間常數神經網路(LTC Networks);Distributed Robotics Lab 的軟體機器人與自我重組機器人 與 HRI 的相關性:高。其核心目標即是讓機器人融入人類日常生活,涵蓋運輸、農業、醫療等場景 來源https://www.csail.mit.edu/person/daniela-rus


Dr. Glenn Wong — Associate Director, Business Development & Client Relations

研究重點:非研究型學者,負責 CSAIL 的產業合作與業務拓展。背景橫跨 McKinsey 管理顧問、Recorded Future(網路安全)、Dun & Bradstreet 等產業 代表性研究:N/A(行政職) 與 HRI 的相關性:無(產學橋接角色) 來源https://cap.csail.mit.edu/about-us/meet-our-team


Prof. Dina Katabi — Thuan and Nicole Pham Professor

研究重點:AI 驅動的無線感測與數位健康。開發以無線電波(類 Wi-Fi 路由器設備)非接觸式偵測人體健康狀態,包括睡眠品質、心率、帕金森氏症進展、阿茲海默症、ALS 等神經退化性疾病 代表性研究:無線電波帕金森氏症早期偵測系統;MIT 無線健康監測設備臨床試驗 與 HRI 的相關性:部分。設備為被動感測,無直接機器人互動,但數位健康生物標記可應用於照護機器人 來源https://www.csail.mit.edu/person/dina-katabi


Prof. Russ Tedrake — Toyota Professor / SVP at TRI

研究重點:欠驅動機器人控制、動態靈巧操縱、仿真與真實世界差距、大型行為模型(Large Behavior Models)。在 Toyota Research Institute 主導以基礎模型驅動的靈巧機器人操縱研究 代表性研究:Drake 仿真工具;Large Behavior Models for dexterous manipulation;Robot Locomotion Group 的欠驅動控制研究 與 HRI 的相關性:中。TRI 部門明確涵蓋 HRI 研究,靈巧操縱的目標場景多為人機協作 來源https://www.csail.mit.edu/person/russ-tedrake


Dr. Neil Thompson — Director, MIT FutureTech

研究重點:AI 與計算的經濟學與技術趨勢分析。研究計算進步的技術基礎、對科學研究的影響、以及政策意涵。跨 CSAIL 與 MIT Initiative on the Digital Economy(IDE)雙重任命 代表性研究:AI 硬體效能趨勢分析;計算力與科學生產力關係研究;量子運算經濟學 與 HRI 的相關性:低。研究偏向政策與經濟,非直接 HRI 來源https://futuretech.mit.edu/team/neil-thompson


Prof. Andrew Lo — Charles E. and Susan T. Harris Professor (Sloan/CSAIL)

研究重點:金融工程與 AI 交叉領域。主導 FinTechAI@CSAIL 計畫,探討 AI 在金融決策民主化、系統性風險、市場行為的應用。提出「適應性市場假說」 代表性研究:適應性市場假說(Adaptive Markets Hypothesis);AI 金融顧問民主化研究;量化金融機器學習 與 HRI 的相關性:無。研究聚焦金融系統,非機器人或人機互動 來源https://www.csail.mit.edu/person/andrew-lo


Prof. Yael Kalai — Theory of Computation Group

研究重點:密碼學理論,包括零知識互動證明、程式混淆、全同態加密、洩漏彈性密碼學、委任計算。2022 年 ACM Computing Prize 得主 代表性研究:零知識委任計算(Succinct Arguments);Private Automated Contact Tracing(PACT)中的隱私保護演算法 與 HRI 的相關性:無。純理論密碼學領域 來源https://www.csail.mit.edu/person/yael-kalai


Prof. Manolis Kellis — Computational Biology Group

研究重點:計算生物學、基因組學、表觀基因組學、基因調控網路。主導 NIH Roadmap Epigenomics 計畫,建立跨 127 種人類組織的表觀基因組圖譜。Broad Institute 雙重任命 代表性研究:29 個哺乳動物基因組比較分析;ENCODE/GENCODE 計畫貢獻;疾病相關基因調控電路重建 與 HRI 的相關性:無。生物資訊學領域 來源https://www.csail.mit.edu/person/manolis-kellis


Prof. Justin Solomon — Associate Professor, EECS

研究重點:幾何計算,涵蓋計算機圖學、最佳傳輸理論(Optimal Transport)、3D 形狀分析、幾何深度學習。領導 Geometric Data Processing Group 代表性研究:Optimal Transport 從理論到實務的演算法加速;政治選區重劃的幾何公平性分析;醫療形狀變化診斷方法 與 HRI 的相關性:低至中。機器人路徑規劃與環境感知可受益於其幾何計算方法 來源https://www.csail.mit.edu/person/justin-solomon


Prof. Wojciech Matusik — Joan and Irwin Jacobs Professor, EECS & MechE

研究重點:計算設計與製造(Computational Design and Fabrication),結合機器學習、物理仿真、電腦圖學。研究涵蓋增材製造、紡織製造、拓撲最佳化、計算顯示器 代表性研究:AI 驅動材料屬性設計;功能性紡織纖維製造;差分可渲染物理引擎 與 HRI 的相關性:部分。其研究明確列出機器人與 HCI 為應用領域;軟性材料製造技術可用於軟體機器人 來源https://www.csail.mit.edu/person/wojciech-matusik


Prof. Polina Golland — Henry Ellis Warren Professor, EECS

研究重點:醫學影像計算與生物醫學圖像分析。開發 MRI 重建加速演算法、解剖與功能變異性統計模型,應用於手術規劃與神經科學 代表性研究:胎兒 MRI AI 重建加速;3D 心臟模型輔助手術規劃(與 Boston Children’s Hospital 合作);Medical Vision Group 與 HRI 的相關性:低。應用在醫療,非機器人互動 來源https://www.csail.mit.edu/person/polina-golland


Prof. Daniel Jackson — Professor of CS / Associate Director of CSAIL

研究重點:軟體設計可靠性與輕量形式化方法(Lightweight Formal Methods)。開發 Alloy 建模語言,用於軟體結構分析、安全機制驗證 代表性研究:Alloy 建模語言與 Software Abstractions 著作;《Essence of Software》中的概念導向設計理論;與 NASA、Toyota 的軟體安全合作 與 HRI 的相關性:低。與 Toyota 合作自駕車軟體設計,間接相關 來源https://www.csail.mit.edu/person/daniel-jackson


任務二:MIT 廣義 Robotics + HCI 相關教授總覽

擴展範圍:Robotics(廣義機器人學)+ Human-Computer Interaction(廣義人機互動),涵蓋 CSAIL、AeroAstro、MIT Media Lab。


A. 人機互動(HRI)核心研究者


Prof. Julie Shah — Department Head, AeroAstro / CSAIL

研究重點:互動機器人、人機協作團隊。設計能推論人類認知狀態、學習隱式偏好的機器人隊友。結合 AI、人因工程、行為心理學 代表性研究:Interactive Robotics Group;製造業裝配線人機協作;醫療與交通場景人機支援 HRI 相關性:極高(HRI 核心研究者) 來源https://www.csail.mit.edu/research/interactive-robotics-group


Prof. Andreea Bobu — Assistant Professor, AeroAstro / CSAIL

研究重點:CLEAR Lab(Collaborative Learning and Autonomy Research)。研究人機共享任務表徵、從人類回饋學習獎勵函數、多模態回饋機器人學習 代表性研究:表徵學習與人類對齊;Multimodal Feedback + VLM 輔助機器人學習;人機交互不對齊量化 HRI 相關性:極高(以 HRI 為核心課題) 來源https://www.csail.mit.edu/person/andreea-bobu


Prof. Cynthia Breazeal — Professor, MIT Media Lab

研究重點:社交機器人學(Social Robotics)先驅,Personal Robots Group 創始人。研究長期人機關係、社交機器人伴侶、AI 個性化支援。2024 MassRobotics Robotics Medal、TIME100 AI 2025 Thinkers 入選 代表性研究:Jibo 社交機器人;HRI 2024 Best Paper(Flow Theory + 動態角色適應);兒童教育機器人 HRI 相關性:極高(社交機器人與 HRI 先驅) 來源https://www.media.mit.edu/people/cynthiab/overview/


B. 廣義機器人學(Robotics)


Prof. Daniela Rus — CSAIL Director / Panasonic Professor

研究重點:(見任務一)Distributed Robotics Lab,軟體機器人、液態神經網路、機器人融入人類生活 HRI 相關性:高(人機整合為核心目標) 來源https://danielarus.csail.mit.edu/


Prof. Russ Tedrake — Toyota Professor / TRI SVP

研究重點:(見任務一)欠驅動控制、Large Behavior Models、靈巧操縱 HRI 相關性:中至高(TRI Large Behavior Models 部門含 HRI 子研究) 來源https://www.tri.global/about-us/dr-russ-tedrake


Prof. Luca Carlone — Associate Professor, AeroAstro / CSAIL

研究重點:SPARK Lab(Sensing, Perception, Autonomy, Robot Kinetics)。讓機器人具備接近人類水準的場景理解,包括非線性估計、幾何電腦視覺、分散式優化 代表性研究:地下搜救自主機器人;無人機即時抓取操縱;自駕車感知演算法;Certifiable Perception(可驗證安全感知) HRI 相關性:中(感知基礎是 HRI 的前提,非直接 HRI 研究) 來源https://lucacarlone.mit.edu/


Prof. Pulkit Agrawal — Associate Professor, EECS / CSAIL

研究重點:Improbable AI Lab。機器人學習、sim-to-real 遷移、靈巧操縱的力感知(force intelligence)、自監督學習。2024 IROS Toshio Fukuda Young Professional Award 得主 代表性研究:RialTo(數位孿生 sim-to-real 操縱訓練);力導向靈巧操縱框架;agile locomotion 的強化學習 HRI 相關性:中(末端操縱學習,人機共存場景的技術基礎) 來源https://www.csail.mit.edu/person/pulkit-agrawal


C. 廣義 HCI(Human-Computer Interaction)


Prof. Hiroshi Ishii — Jerome B. Wiesner Professor, MIT Media Lab

研究重點:有形使用者介面(Tangible User Interface, TUI)先驅,Tangible Media Group 創始人。提出 “Tangible Bits”(1997)與 “Radical Atoms”(2012)願景,讓數位資訊獲得實體形式 代表性研究:TUI 概念奠基;Radical Atoms(可重構物理材料);多個 ACM CHI 最佳論文;ACM CHI 2019 終身研究獎 HRI 相關性:高(TUI 與實體互動直接影響機器人互動設計哲學) 來源https://tangible.media.mit.edu/person/hiroshi-ishii/


Prof. Pattie Maes — Germeshausen Professor, MIT Media Lab

研究重點:Fluid Interfaces Group。HCI + AI 交叉,聚焦健康、學習、認知增強。研究隨身裝置(穿戴式設備、腦機介面)如何增強記憶、決策、健康管理。2025 ACM SIGCHI 終身研究獎得主 代表性研究:AttentivU(腦機介面穿戴裝置);MemPal(多模態 AI 記憶助理);PhysioLLM(穿戴裝置 + LLM 健康洞察) HRI 相關性:中至高(擴增人類認知為目標,與 HRI 在 AI 代理人機協作上高度重疊) 來源https://www.media.mit.edu/groups/fluid-interfaces/overview/


Prof. Stefanie Mueller — Associate Professor, EECS / CSAIL

研究重點:HCI Engineering Group。個人製造技術、互動數位製造、感測整合、可持續設計。長期願景:讓任何人能在任何地點製造任何物品 代表性研究:TactStyle(生成式 AI 觸覺紋理 3D 列印);可變外觀互動物件;紅外線標記追蹤製造技術 HRI 相關性:中(互動製造可應用於軟體機器人硬體設計;HCI 研究基礎) 來源https://www.csail.mit.edu/person/stefanie-mueller


Prof. Arvind Satyanarayan — Associate Professor, EECS / CSAIL

研究重點:Visualization Group。以互動資料視覺化研究智能增強(Intelligence Augmentation, IA),探討計算表徵如何放大人類認知與創造力 代表性研究:Vega-Lite 視覺化語法(廣泛採用的開源工具);無障礙視覺化(螢幕閱讀器、觸覺圖形);AI 文化可解釋性 HRI 相關性:低至中(IA 概念與 HRI 在增強人類能力上有理論交集) 來源https://www.csail.mit.edu/person/arvind-satyanarayan


摘要對照表(擴展版)

HRI 直接核心

  • Julie Shah — Interactive Robotics Group,人機協作隊友
  • Andreea Bobu — CLEAR Lab,共享表徵與人類對齊
  • Cynthia Breazeal — Personal Robots,社交機器人先驅

廣義 Robotics(高度相關)

  • Daniela Rus — Distributed Robotics,機器人融入人類生活
  • Russ Tedrake — Large Behavior Models,含 HRI 子研究
  • Luca Carlone — SPARK Lab,機器人感知與場景理解
  • Pulkit Agrawal — Improbable AI Lab,靈巧操縱與 sim-to-real

廣義 HCI(高度相關)

  • Hiroshi Ishii — Tangible Media Group,TUI 先驅,實體互動設計
  • Pattie Maes — Fluid Interfaces,穿戴式 AI、認知增強

HCI 周邊

  • Stefanie Mueller — HCI Engineering Group,互動製造
  • Wojciech Matusik — 計算設計製造,HCI 為應用領域之一
  • Arvind Satyanarayan — Visualization Group,智能增強 IA

間接 / 無直接關聯

  • Neil Thompson、Andrew Lo、Yael Kalai、Manolis Kellis、Polina Golland、Daniel Jackson、Justin Solomon、Glenn Wong