为什么机器人应该学会建造笨拙的家具

机器人技术 2020-02-26 10:06www.robotxin.com机器人技术
  这已经成为人们进入他们的第一套公寓的真实途径从一组神秘的中组装一件宜家家具,而不会让您或有问题的物品掉落。
 
  南加州大学的研究人员认为,还有更好的方法是用拷问教来操纵周围的世界。继去年研究人员的脚步之后,研究人员用机器人手臂组装了那些经典的Stefan椅子(机器人学家喜欢宜家),他们正在向机器人技术界赠送一个新的模拟器,以训练机器人将廉价的瑞典家具组装在一起。最终,他们希望机器将开始对新颖的物体采用我们自己的灵巧性和适应性。女士们,先生们和机器人们,抓住您的内六角扳手。
 
  对于您和我来说,从宜家(Ikea)组装东西既简单又令人讨厌您为这一过程感到遗憾,您的大脑可以(大部分)将抽象的指令转换为真实的东西。您遇到了各种各样的问题,您的创造力可以轻松克服。内六角扳手使您的手抽筋,但您的操作力无与伦比。
 
  对于机器人来说,这完全是恐怖。,机器人已经在流水线上工作了数十年,但它们只是肌肉。例如,它们将车门之类的大件抬起就位,而人类则负责精细的操作,例如拧入微小的零件。机器人的环境是高度组织化,这样的机器从来没有凑合,即使它们是足够聪明的话,他们的不可预测性将会把他们的人类同事的风险。
 
  ,如果我们希望机器人能在我们的房屋中得到任何使用,那么它们必须更加灵活。为了使它们到达那里,也许他们需要练习建造宜家家具-这是一个多方面的问题,可以教给机器很多课程。
 
  这些研究人员通过模拟现实世界的物理原理(如重力和摩擦力)来构建3D数字游乐场。它们还可以使用诸如光照和纹理之类的变量。在这种环境下,他们将模拟不同的机器人,例如单臂索耶(Sayer)和两臂百特(Baxter),并让他们玩80多种不同的椅子,桌子,书柜等。所有这些都是由游戏引擎Unity渲染的,我们人类可以看到机器人的进度。
 
  当Sayer和Baxter存在于现实世界中并且可以在任何数量的机器人实验室中学习时,为什么还要经历所有这些麻烦呢?因为让物理的,塑料的机器人学习是一种正义的痛苦。通常,这是通过强化学习来完成的,在强化学习中,机器会尝试不同的策略,并会获得对良好抓地力的奖励,对较差抓地力的惩罚。经过无数次迭代之后,机器人终于迷失了解决方案。在模拟中,您可以旋转数千次迭代,其速度比物理定律所允许的快得多。,这样的模拟是不完美的表示,它们的效率要高得多。
 
  这个宜家新奇境的想法是为机器人研究人员提供一个标准化的平台,用于教授机器人如何操纵零件和组装复杂的物体。USC机器人专家约瑟夫·林(Joseph Lim)说“虽然看上去对人类来说微不足道,但不仅仅是我们抓住了一部分,我们还必须确切地知道要在哪里抓住它以及用多少力。”对于机器人技术而言,这是一个很大的开放性问题。”
 
  然后是将一堆操作串在一起以构造椅子的问题。各个部分必须以某种方式组合在一起,并且步骤必须以某种顺序组合在一起。为此,研究人员可能会采用“模仿学习”方法,或者通过操纵杆来演示机器的操作方法。Lim说“我们的目标之一是学习如何学习人类的行为。我们观看人类如何组装家具(例如录像带),然后学习如何从根本上复制或模仿家具。”
 
  不过,不要指望机器人助手会随您的下一张Hattefj?ll办公椅一起提供。一方面,该系统尚无法模拟机器人如何将零件钉或拧在一起。南洋理工大学的工程师Quang-Cuong Pham说,还有两个,仍然存在从模拟到真实的问题,他通过构建宜家椅子的物理机器人进行了上述实验。就是说,要将机器人在模拟中学到的东西转化为现实技能是极其困难的。Pham说“,尚不清楚物理机器人能否成功地在仿真环境中成功完成任务,例如在我们之前的实验中。”
 
  ,也许经过几年的培训和不止几把椅子折断,我们的刨花板苦难将是机器的收获。

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