ПОСЛЕЗАВТРА

Ученые заставили роботов обучаться по видео из Интернета

Сегодня для успешного применения в реальном мире роботы должны обладать способностью уверенно выполнять целый спектр разнообразных заданий, от работ по дому и до задач на производстве. Некоторые из этих заданий включают работу с тканями, например, при складывании одежды или помощи пожилым людям в завязывании галстуков. Сложность тут заключается в том, что выполнение такого рода задач может оказаться весьма сложным для роботов. При этом для обучения роботов зачастую используют технику имитационного обучения, при которой машина анализирует специально подготовленное обучающее видео. Однако несмотря на некоторые успехи в этом направлении вскоре выяснилось, что для эффективного обучения роботам требуется заметно больше подобных материалов, чем есть в наличии на текущий момент.

 Для решения этой проблемы исследователи Национального университета Сингапура совместно с китайскими коллегами из Шанхайского университета Цзяотуна и Нанкинского университета разработали альтернативный вариант, основанный на использовании свободно выкладываемых в Интернет видеороликов. Система, предложенная учеными, состоит из трех модулей, названных Real2Sim, Learn@Sim и Sim2Real. Первый модуль, Real2Sim, проводит анализ видеозаписи, эффективно перенося движения на трехмерную модель в симуляции. Закончив анализ, машина получает последовательность моделей, выполняющих траекторию движения исследуемого объекта. Затем в дело вступает второй модуль, Learn@Sim, который отмечает для робота т.н. «точки захвата» (grasping points) — т.е. те части объекта, за которые робот должен хвататься при выполнении задачи. Готовую модель поведения модуль Sim2Real загружает в двурукого робота, который и выполняет требуемые манипуляции уже на практике.

 Предварительные испытания нового метода обучения показали, что робот, обученный на видеороликах из Интернета, действительно смог научиться завязывать галстук. В будущем такая система обучения, по мнению разработчиков, позволит обучать роботов выполнению многих других задач.