Cassie robot megtanul ugrálni, futni és ugrani
Amikor Charles Rosen, az A.I. úttörőjét, aki megalapította a SRI International Mesterséges Intelligencia Központját, felkérték, hogy találjon nevet a a világ első általános célú mobil robotja, gondolkodott egy pillanatig, majd így szólt: „Nos, pokolian remeg, ha mozog. Nevezzük csak Shakey-nek.”
Tartalom
- A jövő előrejelzése
- Kisebb, olcsóbb, jobb
Ennek az elképzelésnek néhány változata áthatotta a modern robotika történetének nagy részét. Gyakran feltételezzük, hogy a robotok makacs gépek, amelyek olyan kecsesek, mint egy ateista vasárnapi ebédje. Még a sci-fi filmek is többször képzelték el a robotokat, mint utálatos alkotásokat, amelyek lassú, megtorpanó léptekkel járnak.
Ajánlott videók
Ez az elképzelés egyszerűen már nem felel meg a valóságnak.
Nemrég az Oregon állambeli Dynamic Robotics Laboratory kutatóinak egy csoportja az egyetem egyik Cassie robotok, egy pár sétáló robotláb, amely egy strucc alsó végtagjaira emlékeztet, egy sportpályára, hogy kipróbálhassa a labor legújabb „kétlábú járás” algoritmusait. A robot ott ugrált, sétált, vágtatott és vágtatott, zökkenőmentesen váltva az egyes mozdulatok között anélkül, hogy lassítania kellett volna. Lenyűgöző bemutató volt, és a jelenlegi lábú robotok mozgékonyságáról beszél – különösen, ha egy kis mélyreható, tanuláson alapuló képzésről van szó.
Összefüggő
- A robotok ugrásszerűen fejlődtek 2020-ban. Ezek voltak a csúcspontok
- Japán kutatók mély tanulási A.I. hogy uszadékfa robotokat mozgassunk
- Rise of the Machines: Íme, mennyi a robotok és az A.I. haladt előre 2018-ban
"Általában, amikor az emberek a mélyreható megerősítő tanulást alkalmazzák a robotikában, akkor jutalmazási funkciókat használnak, amelyek a neurális hálózat jutalmazására vezethetők vissza a referenciapálya szoros utánzásáért." Jonah Siekmann, mondta a projekt egyik kutatója a Digital Trendsnek. „Ezt a referenciapályát először összegyűjteni elég nehéz lehet, és ha egyszer „fut” hivatkozási pálya, nem egészen világos, hogy ezt is használhatod-e egy „kihagyó” viselkedés vagy akár a „séta” megtanulására viselkedés."
Az OSU munkája során a csapat olyan jutalmazási paradigmát hozott létre, amely teljesen elvetette a referenciapályák gondolatát. Ehelyett az idő darabjait „fázisokra” bontja, megbünteti a robotot azért, mert egy adott szakaszban egy adott lába a földön van, míg más pontokon megengedi neki. A neurális hálózat ezután kitalálja „az összes kemény dolgot” – például azt, hogy az ízületeknek milyen helyzetben kell lenniük, mekkora nyomatékot kell alkalmazni az egyes ízületekre, hogyan maradjon stabil és egyenes – egy jutalomalapú tervezési paradigma létrehozása, amely megkönnyíti a Cassie-hoz hasonló robotok számára, hogy megtanulják a két lábon járó járást természet.
A jövő előrejelzése
Lenyűgöző bravúr, az biztos. De ez egy nagyobb kérdést is felvet: hogy a földön lettek a robotok ilyen mozgékonyak? Bár online videókból továbbra sincs hiány összeomló robotokat mutat Ha a dolgok rosszul mennek, az sem kétséges, hogy a teljes út a lenyűgözően sima mozgás felé vezet. Egyszer az ötlet egy robotról, amely póniként vágtat, vagy előad egy tökéletes sportos rutin még egy filmhez is elrugaszkodott volna. 2020-ban a robotok eljutnak oda.
Ezeket a fejleményeket azonban nem könnyű megjósolni. Nincs egyszerű Moore-törvény-típusú megfigyelés, amely megkönnyítené a robotok útját az ügyetlen gépektől a sima kezelőkig.
A Moore törvénye Gordon Moore, az Intel mérnökének 1965-ös megfigyelésére utal, miszerint egy-két évente megduplázódik az integrált áramkörbe összenyomható alkatrészek száma. Miközben vitatható, hogy mi most elérheti a határokat A Moore-törvény szerint egy kutató, mondjuk 1991-ben, egy boríték hátoldalán reálisan ki tudná dolgozni, hogy a számítások szerint 2021-ben hol lehetnek a számítógépes képességek. A dolgok bonyolultabbak a robotoknál.
„Bár Moore törvénye elképesztően jól előrejelezte a számítási teljesítmény trendjét, A lábú robotok trendje olyan, mintha egy kristálygömbbe néznénk” – Christian Gehring, technológiai vezető tiszt at ANYbotics AG, egy svájci cég, amely lábas robotokat gyárt, amelyeket már olyan feladatokra használnak, mint önállóan ellenőrzi a tengeri energiaplatformokat, mondta a Digital Trendsnek. „Lényegében a lábon járó robotok erősen integrált rendszerek, amelyek számos különféle technológián alapulnak, mint például az energiatárolás, az érzékelés, a cselekvés, a számítástechnika, a hálózatépítés és az intelligencia.”
A mai robotok olyan erősekké válnak, amelyek a különböző technológiák együttdolgozásának ötvözésében mutatkoznak meg. Ez az is, ami miatt nehéz megjósolni őket a jövőbeli fejlődés ütemtervét illetően. Ahhoz, hogy olyan típusú robotokat építsünk, amilyeneket a robotikusok szeretnének, előrelépésre van szükség a létrehozásában kicsi és könnyű akkumulátorok, érzékelési és érzékelési képességek, cellás kommunikáció és még sok más. Mindezeknek együtt kell működniük az olyan területeken elért eredményekkel, mint a dee learning A.I. létrehozni a olyan típusú gépek, amelyek örökre száműzni fogják a makacs sci-fi botok képeit, amelyeken felnőttünk TÉVÉ.
Kisebb, olcsóbb, jobb
A jó hír az, hogy ez megtörténik. Míg a Moore-törvény előrelépést jelent a szoftveroldalon, az alapvető hardverkomponensek terén vannak egyre kisebb és olcsóbb is. Nem olyan ügyes, mint Gordon Moore megfogalmazása, de megtörténik.
– Még a miénkkel is Atreus tudományos bemutató [robot] hat-nyolc évvel ezelőtt ezek a három kilós téglák voltak a motorjaink működtetéséhez szükséges teljesítményerősítők; nagyok voltak” – Jonathan Hurst, a társaság társalapítója Agility robotika, amely a fent említett Cassie robotot építette – mondta a Digital Trendsnek. „Azóta megvannak ezek a kis, apró erősítők, amelyek ugyanannyi árammal, ugyanannyi feszültséggel rendelkeznek, és nagyon jól szabályozzák motorjaink nyomatékát. És aprók – csak egy hüvelyk × 2 hüvelyk × fél hüvelyk magasak, vagy valami hasonló. Ebből 10 van Cassie-n. Ez összeadódik. Van egy háromkilós tégla, ami hat hüvelyk × négy hüvelyk × négy hüvelyk, szemben a néhány unciával, ami egy hüvelyk × két hüvelyk. Ez nagy különbséget jelent az olyan dolgokban, mint a teljesítményelektronika.”
UW ECE kutatási kollokvium, 2020. október 20.: Jonathan Hurst, Oregon State University
Hurst úgy véli, hogy a lábú robotok még mindig a kezdeti szakaszban járnak a mindenütt jelenlévő útjuk felé. olyan technológiák, amelyek nemcsak természetes módon tudnak mozogni, mint az emberek, hanem zökkenőmentesen működnek együtt őket. E kihívások némelyike túlmutat az aranyos (de rendkívül lenyűgöző) demókon, mint például a robotok póniként vágtázása. De minden bizonnyal fontos lépés az intelligensebb gépek építése, amelyek képesek elsajátítani a különböző mozgásfajtákat, és megbízhatóak a való világban való működésükben.
Ez egy lépés (vagy lépések), hogy a sétálórobotok mindig jobbak és jobbak.
Szerkesztői ajánlások
- Exoskeletonok autopilótával: Bepillantás a hordható robotika közeljövőjébe
- Jó a StarCraftban? A DARPA katonai robotokat akar kiképezni az Ön agyhullámaival
- Az MIT új robotja mindenki kedvenc blokkoló játékával, a Jenga-val játszhat
- A víz alatti ugrórobot csodálatos természeti ihletésű ugróképességeket mutat be
- A puha robotkéz új fogást ad a tudósoknak a mélytengeri életben
