Граница между роботизированными и человеческими движениями становится все более размытой. В Калифорнийском университете в Сан-Диего группа исследователей разработала ИИ, способный обучать роботов вальсу (и многому другому), открывая новые перспективы в массовой робототехнике.
Танец роботов: от вальса к бою
На сегодняшний день самые плавные движения роботов, такие как эффектная акробатика Бостонская динамика, представляли собой заранее запрограммированные и ограниченные последовательности. Но Сюаньбинь Пэн и его командаКалифорнийский университет, Сан-Диего они меняют правила игры с БывшееТело2, систему искусственного интеллекта, которая позволяет роботам естественным образом копировать и воспроизводить движения человека. Тем временем Я дам ссылку на поиск здесь, тогда я вам об этом расскажу.
Инновации ExBody2, конечно, не ограничиваются танцем. Система позволяет роботам выполнять широкий спектр движений: от простой ходьбы до сложных вальсов и даже боевых приемов. Ключ к успеху? Подход, который использует сходство между физической структурой гуманоидных роботов и человеческим телом.
Учитывая, что роботы-гуманоиды имеют физическую структуру, аналогичную нашей, имеет смысл воспользоваться огромным количеством уже доступных данных о движениях человека. Научившись имитировать этот тип движения, робот может быстро приобрести широкий спектр поведения, подобного человеческому. Это означает, что все, что могут делать люди, робот может научиться делать.
База данных движения
Команда создала обширную базу данных действий, которые может выполнять робот-гуманоид. Этот архив включает записи захвата движения сотен людей-добровольцев, собранные в ходе предыдущих исследовательских проектов. Это данные, которые легли в основу обучения робота.
Обучение с подкреплением
Чтобы научить моделируемого робота-гуманоида двигаться, исследователи использовали обучение с подкреплением. В этом процессе ИИ получает пример правильного движения, и затем он должен научиться воспроизводить его методом проб и ошибок. Процесс проходил в два этапа: сначала с полным доступом к данным виртуального робота, затем с использованием только тех данных, которые были бы доступны в реальном мире.
Виртуальный вальс, настоящий вальс
После обучения работе с базой данных ExBody2 был протестирован на двух разных коммерческих роботах-гуманоидах. Результаты были ошеломляющими: система смогла плавно сочетать простые движения, такие как ходьба по прямой и приседания, а также выполнять более сложные движения, такие как 40-секундный танец, нанесение ударов и, конечно же, вальс с человеком. партнер. Плюс приобрел? Координация. Как он объясняет Пэн:
Роботы-гуманоиды работают лучше всего, когда координируют работу всех своих конечностей и суставов вместе. Многие задачи и движения требуют синхронной работы рук, ног и туловища, а координация всего тела значительно расширяет возможности робота.
Что влечет за собой это развитие?
Исследование Университета Сан-Диего открывает новые перспективы в области гуманоидной робототехники и варианта осуществления в общем. Способность изучать и воспроизводить сложные человеческие движения — это не только интересная технологическая демонстрация, но и может иметь практическое применение во многих отраслях, от здравоохранения до развлечений.
Теперь мы танцуем по-настоящему: вальс – это только начало. Технология, разработанная Пэном и его командой, может быть применена к любому типу движений человека. В ближайшем будущем мы увидим роботов, которые будут двигаться все более естественно и плавно в любых ситуациях, способных естественным образом взаимодействовать с нашим миром.