Nowe badania uczą roboty pokonywania przeszkód

Większość czteronożnych robotów jest uczona odzyskiwania równowagi po natknięciu się na przeszkodę. W ramach prac nad stworzeniem robota sprzątającego, urodzona w Wietnamie doktorantka Joanne Truong ze Szkoły Informatyki Interaktywnej w Georgia Institute of Technology (GIT) oraz jej dwaj koledzy Naoki Yokoyama i Simar Kareer uczą swojego robota pokonywania zagraconych przedmiotów, które może napotkać w domu, jak donosił niedawno portal Tech Xplore.

(Od lewej) Naoki Yokoyama, Joanne Truong i Simar Kareer pracują z czteronożnym robotem

Zespół badawczy stwierdził, że czteronożne roboty wyposażone w „ślepe” kontrolery ruchu reagują intensywniej, aby uniknąć upadku, gdy nastąpią na obiekt.

W międzyczasie zespół badawczy zastosował nowe podejście, dostarczając robotowi obrazy na żywo, aby mógł pokonywać przeszkody, łącząc strategię nawigacji z polityką lokomocji opartą na obrazie. To podejście pomogło robotowi pokonywać przeszkody w symulowanym, zaśmieconym środowisku ze skutecznością sięgającą 72,6%.

Robot potrafi uczyć się samodzielnie i nie naśladuje żadnych wcześniej istniejących wzorców zachowań. Naukowcy twierdzą, że jest to skalowalny model, który można wdrożyć natychmiast, bez konieczności precyzyjnego dostrajania. Reguły te instruują robota, jak unikać przeszkód podczas przemieszczania się z miejsca na miejsce oraz jak używać nóg do przekraczania przeszkód, w tym jak unosić je na odpowiednią wysokość.

„Pies-robot” pokonuje długie, wyboiste drogi bez upadku

Według zespołu, konwencjonalne roboty czworonożne widzą obraz świata rzeczywistego tylko za pomocą kamery umieszczonej przed nimi i nie widzą obiektów w pobliżu swoich stóp. Zespół włączył pamięć i świadomość przestrzenną do sieci, aby nauczyć robota dokładnie, kiedy i gdzie ma przekraczać przeszkody. Jeśli obiekt był zbyt wysoki, robot mógł go ominąć. „Odkryliśmy, że ta metoda nawigowania sprawdza się bardzo dobrze i nawet jeśli robot pojechał w złym kierunku, wiedział, że może się cofnąć i wrócić do pierwotnej pozycji” – powiedział Truong. Zespół nauczył również robota, nad którymi obiektami powinien przechodzić, takimi jak zabawki, a które ominąć, takimi jak stoły i krzesła.

Odkrycia zespołu badawczego mogą również pomóc robotom w poruszaniu się po rzeczywistych środowiskach zewnętrznych, poprzez wybieranie ścieżek na podstawie życzeń właścicieli, którzy chcą uniknąć błotnistego i kamienistego terenu.

Badania zdobyły pierwszą nagrodę na warsztatach robotyki w ramach konferencji Robotics 2022 w Nowej Zelandii. Badania zostaną zaprezentowane na Międzynarodowej Konferencji IEEE nt. Robotyki i Automatyki w Londynie w dniach 29 maja–2 czerwca.

Link źródłowy: https://thanhnien.vn/nghien-cuu-moi-day-robot-vuot-chuong-ngai-vat-185230527204029629.htm