Новости / Технологии

В США роботов научили быстро учиться у людей и передавать знания другим роботам

Метод позволяет обучать роботов даже тем, кто никогда не программировал

10 мая 2017, 23:19

Исследователи из Массачусетского технологического института представили метод, позволяющий людям, не занимающимся программированием, относительно быстро обучать роботов простым задачам вроде взятия предметов. Эти знания роботы затем могут передавать друг другу, говорится в исследовании (PDF).

В работе омечается, что процесс обучения состоит из двух стадий. Сначала в трехмерном симуляторе через манипуляции с моделью робота создается «база знаний» из возможных вариантов взаимодействия робота с предметами различной формы. Все модели делятся на четкие этапы – например, сжать манипуляторы на роборуке определенным образом, разжать их и так далее.

Соавтор исследования Клаудиа Перез-Д’Арпино и робот Optimus, которого обучали в рамках работы / (c) Jason Dorfman/MIT CSAIL

Затем роботу показывают в том же симуляторе конкретное действие, которому нужно его обучить. Используя «базу знаний», робот подбирает наиболее подходящие этапы в нужной последовательности, чтобы воспроизвести это действие, и предлагает модель действий человеку, чтобы тот одобрил или подкорректировал ее.

«Этот подход очень похож на то, как обучаются люди, когда видят, как кто-то что-то делает, а затем соотносят это с тем, что уже знают», – отметила один из соавторов исследования Клаудиа Перез-Д’Арпино (Claudia Pérez-D’Arpino). Ученые добавили, что метод также позволяет достигать большей гибкости в действиях роботов по сравнению с жесткой предопределенностью программирования вручную.

Для демонстрации метода ученые опубликовали видео, на котором через единичную демонстрацию обучили двурукого робота для разминирования бомб Optimus бросать бутылку в корзину, держать предмет параллельно земле и другим простым манипуляциям.

Помимо обучения у людей метод также позволяет роботам учиться друг у друга, причем с адаптацией демонстраций под характеристики и «базу знаний» конкретного робота.

В исследовании, в частности, описывается передача знаний от фиксированного на месте Optimus двуногому роботу Atlas от компании Boston Dynamics, которому для передвижений требуется следить за центром массы. В симуляции, которая, как уверяют ученые, полностью соответствовала возможностям Atlas, переданные от Optimus знания позволили виртуальной модели робота провести те же действия.

В данный момент метод рассчитан только на простые действия и не позволит, например, создать модель поведения для избежания столкновений с препятствиями. В будущем, однако, развитие этого метода может позволить роботам учиться более сложным и многоступенчатым действиям – например, при автоматизированной сборке самолетов или кораблей, отметили ученые.

Авторы