Kameny, bahno, kopce či větve: Nová AI pomáhá robotům překonávat překážky

Jedním z největších problémů moderní robotiky je schopnost robotů překonávat překážky, případně se zvednout poté, co upadnou.

Vývoji obratných robotů se věnuje celá řada firem, mezi nejznámější patří asi Boston Dynamics, jejichž Atlas či robopes Spot jsou stálicí ve výběru pokročilých robotů.

Robotika ale není jen hardware; klíčový je i software robotů a algoritmy, které řídí jejich pohyb a chování – bez nich by šlo jen o prázdnou schránku, nepříliš užitečnou. S pokročilým strojovým učením se z nich však stanou zajímaví pomocníci, kteří by v budoucnu mohli třeba pomáhat s doručováním zásilek.

Obrázek: Kameny, bahno, kopce či větve: Nová AI pomáhá robotům překonávat překážky

Zdroj: Se souhlasem Berkeley AI Research, Facebook AI Research and Carnegie Mellon University

Adaptace robota na neznámé prostředí

Tým výzkumníků z UC Berkeley, Facebooku a Carnegie Mellon University takové algoritmy programují, a jejich umělou inteligenci otestovali v reálném čase na předem nezmapovaném terénu. Jejich robotovi se úspěšně podařilo překonat písek, bahnité cesty, kopce, vysokou trávu i obejít různá propadliště.

AI se také dokázala adaptovat na zatížený batoh nesený na zádech i na kluzké povrchy; při chůzi po schodech dolů nebo přecházení přes překážky jako jsou malé kamínky vykázal robot 70 až 80% úspěšnost, což jsou čísla velice vysoká. Ne natolik dobrá, aby už šlo roboty v praxi využívat, ale jde o znatelný posun.

Strojové učení je pro využitelné roboty velice důležité. Bez nich je nutné robota předprogramovávat na prostředí, s nímž se může setkat, a výsledky jsou přinejlepším nedokonalé – AI s pořádnými, pokročilými algoritmy v kombinaci se snímači se terénu přizpůsobí; v budoucnu, doufejme, v podstatě dokonale.

AI systém nazývaný Rapid Motor Adaptation (RMA) představí skupina vědců již tento týden na robotické konferenci RSS.

Algoritmy využívají zpětnovazební učení, které se pomocí vzorců v neznámém prostředí učí „reagovat“ (pro zjednodušení) na různé neznámé okolnosti. Z části k tomu využívá robot počítačové simulace, zbytek zařizuje adaptivní modul, který se učí přímo ze skutečného prostředí kolem. Pokud třeba robot zaznamená, že má nohy dál od sebe, určí, že je povrch měkký nebo kluzký a další pohyby tomu uzpůsobí.

Implementovaný AI systém je překvapivě nenáročný, takže robotům stačí jen relativně malý počítač.

Obrázek: Kameny, bahno, kopce či větve: Nová AI pomáhá robotům překonávat překážky

Zdroj: Se souhlasem Berkeley AI Research, Facebook AI Research and Carnegie Mellon University

Zdroj: UC Berkeley, Facebook AI

Úvodní fotografie: Se souhlasem Berkeley AI Research, Facebook AI Research and Carnegie Mellon University

Obrázek: Ani Izrael nedokáže zařídit, aby vám telefon explodoval v kapse: Co se s pagery Hizballáhu doopravdy stalo?
Ani Izrael nedokáže zařídit, aby vám telefon explodoval v kapse: Co se s pagery Hizballáhu doopravdy stalo?
Obrázek: Lockdown během pandemie COVID-19 u dětí zapříčinil předčasné stárnutí mozku, potvrzují vědci
Lockdown během pandemie COVID-19 u dětí zapříčinil předčasné stárnutí mozku, potvrzují vědci
Obrázek: Exploze kosmické lodi Starship vytvořila v atmosféře obrovskou 2000 km širokou díru
Exploze kosmické lodi Starship vytvořila v atmosféře obrovskou 2000 km širokou díru
Obrázek: Český vynález 369Sonic: Ultrazvukový nůž je extrémně ostrý a nakrájí dort i maso jako máslo
Český vynález 369Sonic: Ultrazvukový nůž je extrémně ostrý a nakrájí dort i maso jako máslo
Obrázek: Zaplavila vám elektroniku voda? Do rýže ji nestrkejte. Jak zachránit velké domácí spotřebiče?
Zaplavila vám elektroniku voda? Do rýže ji nestrkejte. Jak zachránit velké domácí spotřebiče?
Obrázek: Kudy k vám může přitéct velká voda? Unikátní online mapa ukáže, jaká místa může zalít
Kudy k vám může přitéct velká voda? Unikátní online mapa ukáže, jaká místa může zalít
Obrázek: Přijdou silné bouřky, nebo slabé přeháňky? Přesná aplikace vám to pomůže zjistit
Přijdou silné bouřky, nebo slabé přeháňky? Přesná aplikace vám to pomůže zjistit
Obrázek: Kód, který ochromil svět: Microsoft svolává rivaly, aby odvrátil budoucí kybernetickou apokalypsu
Kód, který ochromil svět: Microsoft svolává rivaly, aby odvrátil budoucí kybernetickou apokalypsu