Изкуствен интелект на четири крака: учени създадоха робот, който адаптира походката си към непознат терен

Роботът може да работи в опасни условия

Британски изследователи от Университета в Лийдс и Университетския колеж в Лондон (UCL) създадоха система с изкуствен интелект, която позволява на четириног робот самостоятелно да адаптира походката си, точно както правят животните в природата, съобщава TechXplore. Важно е, че това се случва без никакви предварителни настройки или външни сигнали. Според авторите на изследването, публикувано в списание Nature Machine Intelligence, това е първият в света пример за използване на стратегии за биологично движение в автономното управление на краката на робот.

Роботът, наречен Кларънс, за девет часа се е научил да превключва между тръс, бягане, скачане и други походки, което е значително по-бързо от повечето млади животни. Според първия автор Джоузеф Хъмфрис, докторант в Машиностроителното училище в Лийдс, системата позволява на робота да се адаптира към промените в средата си по същия начин, както кучетата, котките и конете — променяйки походката си за баланс, енергийна ефективност или за да избегне опасност. За разлика от класическите алгоритми, които изискват прецизен скрипт, тази система може самостоятелно да избира вида движение в реално време.

Инженерите използвали дълбоко обучение с подсилване: роботът се е обучавал едновременно в стотици симулирани среди и е формирал поведенческа памет. След обучение в симулация, той е бил тестван и върху сложни повърхности без предварителна адаптация — дървени стърготини, корени, камъни, рохкава почва. Тестовете показали, че роботът се движи свободно и възстановява равновесието дори след преодоляване на целенасочени физически препятствия. Роботът не е използвал никакви сензори за зрение или слух.

„Това изследване беше продиктувано от фундаменталния въпрос: какво ще стане, ако роботите с крака можеха да се движат инстинктивно, както правят животните? Вместо да обучаваме роботи да изпълняват специфични задачи, ние искахме да им дадем стратегическия интелект, който животните използват, за да адаптират движенията си, използвайки принципи като баланс, координация и енергийна ефективност. Чрез вграждане на тези принципи в ИИ-система, ние позволихме на роботите в реално време да избират как да се движат въз основа на условията, а не на предварително програмирани правила“ — каза старши авторът професор Джоу от UCL.

Учените са убедени, че технологията има потенциал за приложение в:

• мисии за търсене и спасяване — на места, където е опасно за хората да присъстват;
• изследване на космоса и отдалечени райони, където няма възможност за постоянно регулиране на действията на машината;
• мониторинг на селскостопанския сектор и инфраструктурата, където се изисква висока мобилност и адаптация към промените в околната среда;
• това е етична алтернатива на биомеханичните експерименти върху животни — чрез симулиране на поведение, без да се вреди на живите организми.

В бъдеще екипът планира да научи роботите да се катерят, да преодоляват вертикални препятствия и да извършват динамични действия, като например скачане на дълги разстояния. Въпреки че системата е тествана върху едно четириного, техниката може да се приложи към широк спектър от роботи с подобна морфология.

Калифорнийският стартъп Dexterity, който разработва „свръххуманоидни“ роботи за сложни индустриални среди, постигна статут на „еднорог“ с оценка от 1,65 милиарда долара. Този термин се отнася до частна компания, която е достигнала оценка от милиард долара, без да стане публична. Основателят на компанията, Самир Менон, не се стреми да замени хората, а да подобри техните възможности с помощта на роботехниката.