Новое исследование учит роботов преодолевать препятствия

Большинство четвероногих роботов обучены восстанавливать равновесие при столкновении с препятствием. В попытке разработать робота-уборщика, вьетнамская аспирантка Джоанн Труонг из Школы интерактивных вычислений Технологического института Джорджии (GIT) и её двое коллег, Наоки Ёкояма и Симар Карир, обучают своего робота перешагивать через загромождённые предметы, которые могут встретиться ему дома, как недавно сообщил Tech Xplore.

(Слева направо) Наоки Ёкояма, Джоанн Труонг и Симар Карир работают с четвероногим роботом

По словам исследовательской группы, четвероногие роботы, оснащенные «слепыми» контроллерами движения, как правило, более активно реагируют, чтобы избежать падения, когда они наступают на объект.

Тем временем исследовательская группа применила новый подход, предоставляя роботу изображения в реальном времени для преодоления препятствий, комбинируя навигационную политику с политикой передвижения на основе изображений. Этот подход помог роботу преодолевать препятствия в смоделированной загромождённой среде с вероятностью успеха до 72,6%.

Робот способен обучаться самостоятельно и не копирует уже существующие модели поведения. Исследователи утверждают, что это масштабируемая модель, которую можно применять сразу, без особой настройки. Правила поведения предписывают роботу, как избегать столкновений с объектами при перемещении с одного места на другое и как использовать ноги для перешагивания через объекты, включая то, как поднимать ноги на нужную высоту.

«Робот-собака» преодолевает длинные ухабистые дороги, не падая

По словам команды, обычные четвероногие роботы видят изображение реального мира только через камеру перед собой и не видят объекты у своих ног. Команда включила в сеть память и пространственное восприятие, чтобы научить робота точно определять, когда и где перешагивать через препятствия. Если объект был слишком высоким, робот мог его объехать. «Мы обнаружили, что этот метод очень хорошо работает, и даже если робот двигался в неправильном направлении, он понимал, что может вернуться в исходное положение», — сказал Труонг. Команда также научила робота, через какие объекты ему следует перешагивать, например, игрушки, и какие — обходить, например, столы и стулья.

Результаты исследования группы также могут помочь роботам ориентироваться в реальных условиях окружающей среды, выбирая пути на основе пожеланий их владельцев, чтобы избегать грязной или каменистой местности.

Исследование получило первую премию на семинаре по робототехнике в рамках конференции Robotics 2022 в Новой Зеландии. Работа будет представлена ​​на Международной конференции IEEE по робототехнике и автоматизации в Лондоне с 29 мая по 2 июня.

Ссылка на источник: https://thanhnien.vn/nghien-cuu-moi-day-robot-vuot-chuong-ngai-vat-185230527204029629.htm