Hitech logo

робототехника

Роборука обучилась манипулировать предметами без вмешательства человека

TODO:
Роман Окашин31 июля 2018 г., 08:09

Компания OpenAI использовала машинное обучение, чтобы научить руку быстро и эффективно взаимодействовать с любыми объектами. Инструменты ИИ позволили инженерам избежать долгого процесса программирования каждого отдельного элемента. Вместо этого рука сразу училась на множестве случайных сценариев, причем без участия человека.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

За всю историю развития робототехники машины так и не сравнились по ловкости и плавности движений с людьми или животными. Нынешние роботы движутся медленно, фазы движений выражены и, как правило, отделены одна от другой. В созданной Илоном Маском некоммерческой организации OpenAI решили бороться с этим стереотипом, пишет Sciencemag.

При этом автоматический манипулятор от OpenAI учился обращаться с предметами без вмешательства человека — и теперь достаточно свободно обращается с кубиком, воспроизводя комбинации букв, которые от нее требуют.

Автономная рука — лишь первый объект для испытаний нового подхода с использованием машинного обучения. Главное преимущество самостоятельного обучения — отсутствие необходимости программировать сотни сценариев по отдельности.

OpenAI использовала для отработки алгоритма уже готовую коммерческую роборуку. После этого ученые создали виртуальную имитацию этой руки — и именно ее отправили «хватать» виртуальные предметы.

Чтобы научить симуляцию максимально ловко обращаться с кубиком, использовался метод обучения с подкреплением. Процесс обучения подразумевал постоянное усложнение сценариев: менялись цвета куба, его размеры, добавлялись визуальные шумы. Если переводить время компьютерного обучения в привычное человеку, то получится, что рука практиковалась работе с кубиком 100 лет.

После этого всю базу знаний передали механизмам управления механической рукой. ИИ дополнили камерами, которые позволяют алгоритму понимать, что сейчас происходит с объектом манипуляций. После чего роборуке выдали настоящий куб.

Ученые утверждают, что рука справилась даже лучше, чем они ожидали. Она установила новый рекорд последовательных и осмысленных смен позиций куба — 50. Ранее средним результатом считалось 13 последовательных смен.

В OpenAI подошли к проблеме отсутствия ловкости у роботов со стороны софта. Но без правильной аппаратной части будет сложно реализовать все то, чему обучается симуляция. Одно из направлений исследований, которое может дать машинам человеческую гибкость, — создание искусственных мышц. Ученые из Гонконгского университета представили материал, способный создавать движение под воздействием электроимпульсов или света. Именно такие «мышцы» смогут в будущем заменить моторы и приводы, без которых современные роботы просто не могут функционировать.