Исследователи из Корнельского университета разработали уникальную систему на основе искусственного интеллекта, которая может совершить настоящий прорыв в обучении роботов. RHyME — это инновационная модель, которая позволяет роботам осваивать новые задачи, всего один раз посмотрев обучающее видео.
До сих пор обучение роботов было весьма трудоемким процессом. Для этого нужно было создавать точные пошаговые инструкции — алгоритмы, а в процессе самого обучения любая нештатная ситуация — упавший инструмент, сдвинутый с привычного места объект — могла привести к провалу всей задачи. Новая система RHyME (аббревиатура от Retrieval for Hybrid Imitation under Mismatched Execution) предлагает принципиально иной подход. Вместо того чтобы заучивать команды алгоритма, робот может вдохновляться примером человека — так же, как это делает сам человек, когда чему-то учится.
«Одна из самых утомительных сторон работы с роботами — необходимость собирать огромное количество данных для каждого действия, — объясняет соавтор проекта Кушал Кедиа. — Но ведь люди учатся совершенно по-другому, они просто смотрят, как кто-то что-то делает, и повторяют это».
Суть предложенного подхода заключается в том, что робот, обученный с помощью RHyME, может воспроизвести задачу, даже если его действия не полностью совпадают с действиями человека на видео. Это очень важно, поскольку движения людей слишком плавные и разнообразные, чтобы их можно было напрямую перенести на механические системы. Традиционные алгоритмы «ломались», если видео демонстрация хоть немого отличалась от способностей самого робота. RHyME же позволяет машине искать в собственной «памяти» похожие движения и действия, чтобы если даже не воспроизвести движение точно, то сделать что-то подобное ему и таким образом заполнить недостающее звено.
Например, если роботу показать видео, где человек берет чашку с кухни и ставит ее в раковину, система не будет требовать от него точного повторения всех движений. Вместо этого RHyME позволит роботу обратиться к другим записям, где он уже, скажем, поднимал ложку или ставил предмет на поверхность, и на основе этих знаний «собрать» нужное поведение.
Такая гибкость позволяет сократить объем необходимых тренировочных данных до минимума — всего 30 минут реального взаимодействия с роботом достаточно, чтобы он начал успешно выполнять сложные задачи. В лабораторных условиях эффективность выполнения задач с использованием RHyME выросла более чем на 50% по сравнению с предыдущими методами обучения, утверждают исследователи.
Главная идея, по словам профессора Санджибана Чоудхури, заключалась в том, чтобы преодолеть разницу между тем, как действуют люди и как устроены роботы. Новая система позволяет сделать это без идеального совпадения движений. Это, в свою очередь, приближает нас к будущему, где роботы смогут адаптироваться к реальному миру, действовать в непредсказуемых условиях и учиться «на ходу», как это делают люди.
Персональные роботы-помощники пока остаются элементом научной фантастики, но RHyME делает этот сценарий гораздо ближе к реальности. Возможность обучать машины буквально «с одного взгляда» позволит создавать более интеллектуальных, самостоятельных и универсальных роботов, которые смогут без длительной настройки и переобучения не только работать на производствах, но и выполнять различные задачи в быту и в сфере обслуживания.
Тем временем инженеры из Петербурга представили необычного робота-бобра.
Источник