Роборука приобретает человеческую ловкость благодаря тренировкам

Ученые обучили роборуку управлять предметами с человеческой ловкостью, применяя алгоритмы ИИ, веб-камеру и доступные датчики.Рукопожатие с роботомРоботы всерьез стремятся превзойти своих создателей во всех аспектах.Источник: Unsplash

Группа исследователей из Китая разработала новый подход к обучению роботизированной руки навыкам, требующим человеческой ловкости. Основная концепция заключалась в сочетании визуальной информации (видимое положение руки и объекта) с тактильной (контакт с поверхностью). Это позволяет роботу отслеживать объект даже в тех случаях, когда его пальцы перекрывают камеру.

Работа была опубликована в известном научном журнале Science Robotics.

Эксперимент основывался на недорогих устройствах: стандартная веб-камера и базовые сенсоры, реагирующие на контакт. Такой комплект оказался достаточным для того, чтобы искусственный интеллект мог анализировать сценарии и извлекать знания из собственного опыта. На первом этапе система была обучена на большом объеме видео, где люди выполняли различные повседневные действия руками, а затем прошла стадию практики в виртуальной симуляции.

Ошибки роборуки в ходе тренировокТипичные проблемы, замеченные как в моделировании, так и в реальных экспериментах. (А) Крышки от малых бутылок сложно откручивать из-за недостатка крутящего момента (слева) и ненормального поведения: для открытия крышки используется ноготь большого пальца (справа). (B) Пальцы застревают в узком пазу ручки крана. (C) Ограниченный диапазон движения запястья или защемление пальцев приводит к неправильному перемещению рычага. (D) При изменении ориентации столешницы случайно смещаются предметы. (E) Предметы выскальзывают из рук во время изменения ориентации. Автор: Ци ЙеИсточник: https://techxplore.com/

Эффективность и устойчивость к новым условиям

Тестирование включало восемь различных заданий, среди которых поворот крышки бутылки, перемещение рычага и более сложные действия: заточка карандашей и отвинчивание винта. Робот успешно выполнял уже известные задачи в 85 % случаев, а с новыми задачами справлялся с высокой частотой успеха. Даже изменения в условиях освещения и замена сенсоров не повлияли на эффективность работы системы.

Исследователи отметили, что предварительное обучение на основе демонстраций человеком значительно повышает эффективность обучения робота, уменьшает разрыв между виртуальной тренировкой и реальной работой, а также улучшает экстраполяцию навыков на новые объекты и задачи.

Фото: hi-tech.mail.ru

Оцените статью
Dfiles.ru