基于手機(jī)掃描,模擬訓(xùn)練 Franka Robotics機(jī)器人做家務(wù)!
【ZiDongHua 之方案應(yīng)用場收錄關(guān)鍵詞:機(jī)器人 人工智能 麻省理工學(xué)院 】
基于手機(jī)掃描,模擬訓(xùn)練 Franka Robotics機(jī)器人做家務(wù)!
麻省理工學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與人工智能實驗室使用 Franka Robotics的機(jī)械臂開發(fā)出一種模擬訓(xùn)練家用機(jī)器人的新方法!人們可以使用 iPhone手機(jī)掃描自己家的一部分,將其上傳到模擬系統(tǒng)中。
研究人員通過用 iPhone 掃描家中的各個角落,將布局上傳到模擬環(huán)境中,讓機(jī)器人練習(xí)將杯子放入洗碗機(jī)等任務(wù)。這種技術(shù)能讓機(jī)器人在虛擬環(huán)境中嘗試數(shù)千次任務(wù),從而安全地學(xué)習(xí)和試錯。研究人員普爾基特-阿格拉瓦(Pulkit Agrawal)強(qiáng)調(diào)說,這種方法有助于機(jī)器人適應(yīng)真實家居的動態(tài)和非結(jié)構(gòu)化特性,提高其功能和效率。
視頻引自 Precision Home Robotics w/Real-to-Sim-to-Real MIT CSAIL
為什么在家庭中看不到很多非吸塵器機(jī)器人?首先是非結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化環(huán)境的問題。從布局、照明、地面到人類和寵物,沒有兩個家庭的室內(nèi)布局是完全相同的。即使機(jī)器人可以有效地繪制每個家庭的地圖,但空間布局總是在不斷變化。
近幾十年來,模擬已成為機(jī)器人訓(xùn)練的基礎(chǔ)元素。它允許機(jī)器人在現(xiàn)實世界中完成一次任務(wù)所需的相同時間內(nèi),嘗試數(shù)千次,甚至數(shù)百萬次任務(wù)并失敗。模擬失敗的后果也大大低于現(xiàn)實生活。試想一下,如果要教機(jī)器人把一個杯子放進(jìn)洗碗機(jī),它需要在這個過程中打碎 100 個現(xiàn)實生活中的杯子。
“ 而在虛擬世界中進(jìn)行模擬訓(xùn)練是非常強(qiáng)大的,因為機(jī)器人可以進(jìn)行數(shù)百萬次的練習(xí)。它可能打碎了上千個盤子,但這無關(guān)緊要,因為一切都在虛擬世界中進(jìn)行。” 研究員普爾基特-阿格拉瓦說道。
然而,與機(jī)器人本身一樣,在應(yīng)對像家庭這樣的動態(tài)環(huán)境時,模擬的作用是有限的。若使模擬變得像iPhone掃描一樣便捷,可以極大地增強(qiáng)機(jī)器人對不同環(huán)境的適應(yīng)能力;以及,創(chuàng)建一個足夠強(qiáng)大的環(huán)境數(shù)據(jù)庫,就能夠讓系統(tǒng)在面對不可避免的變化時更加靈活!例如讓機(jī)器人移動一件家具或在廚房柜臺上留下一個盤子。

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