Connect with us

Edistyneiden Embodied AI: Kuinka Meta tuo ihmismäisen kosketuksen ja taituruuden AI:lle

Robotiikka

Edistyneiden Embodied AI: Kuinka Meta tuo ihmismäisen kosketuksen ja taituruuden AI:lle

mm

AI on kehittynyt pitkälle visuaalisessa havainnossa ja kielen prosessoinnissa. Näitä kykyjä ei kuitenkaan ole tarpeeksi rakentamaan järjestelmiä, jotka voivat vuorovaikuttaa fyysiseen maailmaan. Ihmiset käsittelevät esineitä tai tekevät ohjattuja liikkeitä kosketuksen avulla. Tunnet mekaanista tekstuuria, aistimme lämpötilan ja arviomme painoa ohjataksesi kunkin toiminnon tarkkuudella. Tämä taktilinen palaute mahdollistaa meidän manipuloida hauraita esineitä, käyttää työkaluja hallitusti ja suorittaa monimutkaisia tehtäviä sileästi.

Meta, joka on tunnettu työstään virtuaali- ja lisätty- todellisuuden parissa, ottaa nyt haasteen luoda AI, joka voi vuorovaikuttaa fyysiseen maailmaan samalla tavalla kuin ihminen. FAIR Robotics -aloitteensa kautta Meta kehittää avoimen lähdekoodin työkaluja ja kehyksiä parantamaan robotien kosketusta ja fyysistä taituruutta. Nämä ponnistelut voivat johtaa kehittyneen embodied AI:n kehittymiseen – järjestelmiin, jotka eivät ainoastaan näe vaan myös voivat tuntea ja manipuloida esineitä samalla tavalla kuin ihmiset.

Mikä on Embodied AI?

Embodied AI yhdistää fyysisen vuorovaikutuksen ja tekoälyä, mahdollistaen koneiden aistia, reagoida ja osallistua luonnollisesti ympäristöönsä. Sen sijaan, että vain “näkisi” tai “kuulisisi” syötteitä, se mahdollistaa AI-järjestelmien tuntea ja toimia maailmassa. Mieti robottia, joka voi aistia painetta, jota se soveltaa esineeseen, säätää otettaan ja liikkuu taitavasti. Embodied AI siirtää AI:n näytöiltä ja kaiuttimista fyysiseen maailmaan, tehden siitä kykenevän manipuloimaan esineitä, suorittamaan tehtäviä ja vuorovaikuttaa merkityllisemmin ihmisten kanssa.

Esimerkiksi robotti, joka on rakennettu Embodied AI:lle, voisi auttaa vanhusta nostamaan hauraita esineitä vahingoittamatta niitä. Terveydenhuollossa se voisi avustaa lääkäreitä pitämällä instrumentteja tarkasti leikkauksen aikana. Tämä potentiaali ulottuu paljon pidemmälle kuin robotti käsillä laboratorioissa tai automaattiset käsivarret tehtaissa; se on luomista koneista, jotka ymmärtävät ja reagoivat fyysiseen ympäristöönsä reaaliajassa.

Metan lähestymistapa Embodied AI:hin

Meta keskittyy kolmeen tärkeään alueeseen tuodakseen embodied AI:n lähemmäs ihmismäistä kosketusta. Ensinnäkin, yhtiö kehittää edistyneitä taktilisia anturiteknologioita, jotka mahdollistavat koneiden havaita asioita kuten painetta, tekstuuria ja lämpötilaa. Toiseksi, Meta luo kosketus-havaintomalleja, jotka sallivat AI:n ymmärtää ja reagoida näihin signaaleihin. Lopuksi, Meta rakentaa taktilista kehitysalustaa, joka yhdistää useita antureita näihin havaintomalleihin, tarjoten täydellisen järjestelmän kosketuksen mahdollistamiseen AI:lle. Tässä on, miten Meta edistää kehitystä embodied AI:ssa kussakin näistä alueista.

Meta Digit 360: Ihmismäinen Taktilinen Aistimus

Meta on esitellyt Digit 360 -sormenpään, taktilisen aistimisen teknologian, joka antaa embodied AI:lle ihmismäisen kosketuksen. Yli 18 aistimisominaisuudella se voi havaita värinää, lämpöä ja jopa kemikaaleja pinnoilla. Varustettu AI-piirillä, sormenpää prosessoi kosketusdataa välittömästi, mahdollistaen nopeita reaktioita syötteisiin kuten liesien lämmöstä tai neulan terävään pistoon. Tämä teknologia toimii “perifeerisen hermoston” kaltaisena embodied AI:ssa, simuloimalla refleksin kaltaisia reaktioita, jotka ovat samanlaisia kuin ihmisen reaktiot. Meta on kehittänyt tämän sormenpään ainutlaatuisella optisella järjestelmällä, joka sisältää yli 8 miljoonaa taxelia, jotka voivat havaita kosketusta jokaisesta kulmasta. Se havaitsee pieniä yksityiskohtia, aina voimiin, jotka ovat pienempiä kuin yksi millinewton, antaen embodied AI:lle hienostuneen herkkyyden ympäristöönsä.

Meta Sparsh: Perusta Taktiliselle Havainnolle

Meta parantaa kosketus-havaintokykyjä auttaakseen AI:ta ymmärtämään ja reagoimaan fyysisiin aistimuksiin. Nimensä mukaisesti sanskritin sanasta “kosketus”, Sparsh toimii “kosketus-aivona” embodied AI:lle. Malli mahdollistaa koneiden tulkita monimutkaisia taktilisia signaaleja kuten painetta ja otetta.

Yksi Sparshin erityispiirteistä on sen monikäyttöisyys. Perinteiset taktiliset järjestelmät käyttävät erillisiä malleja kussakin tehtävässä, riippuen voimakkaasti merkityistä datasta ja tietystä anturista. Sparsh muuttaa tämän lähestymistavan täysin. Yleispätevänä mallina se sopeutuu erilaisiin antureihin ja tehtäviin. Se oppii kosketuskuviot itseohjautuvalla oppimisella (SSL) yli 460 000 taktilisen kuvan massiivisesta tietokannasta – ilman tarvetta merkityille datoille.

Meta on myös esitellyt TacBenchin, uuden vertailuohjelman, jossa on kuusi kosketusperusteista tehtävää arvioidaakseen Sparshin kykyjä. Meta väittää, että Sparsh ylitti perinteiset mallit 95,1 prosentilla, erityisesti vähäisten datatilanteiden osalta. Sparshin versiot, jotka on rakennettu Metan I-JEPA- ja DINO-rakenteiden päälle, ovat osoittaneet merkittäviä kykyjä tehtävissä kuten voiman arvioinnissa, liukkauden havainnissa ja monimutkaisessa manipuloinnissa.

Meta Digit Plexus: Alusta Taktilisen Järjestelmän Kehitykseen

Meta on esitellyt Digit Plexusin yhdistääkseen aistimistechnologioita ja taktilisia havaintomalleja luodakseen embodied AI -järjestelmän. Alusta yhdistää sormenpään ja kämmen-anturit yhteen robottiin, mahdollistaen koordinoitumisen kosketusvasteita. Tämä asettelu mahdollistaa embodied AI:n prosessoida sensorisen palautteen ja säätää toimiaan reaaliajassa, kuten ihmisen käsi liikkuu ja reagoi.

Standardoimalla kosketuspalautteen koko kädessä, Digit Plexus parantaa embodied AI:n tarkkuutta ja hallintaa. Tämä kehitys on erityisen tärkeä aloilla kuten valmistus ja terveydenhuolto, joissa huolellinen käsittely on olennaista. Alusta yhdistää antureita kuten sormenpään ja ReSkinin ohjausjärjestelmään, sujuvoittaen datan keräämistä, ohjausta ja analyysiä – kaiken vain yhden kaapelin kautta.

Meta julkaisee Digit Plexusin ohjelmisto- ja laitteistosuunnitelmat avoimen lähdekoodin yhteisölle. Tavoitteena on edistää yhteistyötä ja kiihdyttää tutkimusta embodied AI:ssa, ajamalla innovaatiota ja kehitystä näillä aloilla.

Edistäminen Embodied AI -tutkimusta ja Kehitystä

Meta edistää ei ainoastaan teknologiaa vaan myös resursseja edistääkseen embodied AI -tutkimusta ja kehitystä. Yksi tärkeä aloite on kehittää vertailuohjelmia arvioidaakseen AI-malleja. Yksi tällainen vertailuohjelma, PARTNR (Planning And Reasoning Tasks in humaN-Robot collaboration), arvioi, miten AI-mallit vuorovaikuttavat ihmisten kanssa kotitöissä. Käyttäen Habitat 3.0 -simulaattoria, PARTNR tarjoaa realistisen ympäristön, jossa robotit avustavat tehtävissä kuten siivous ja ruoanlaitto. Yli 100 000 kielen perusteella tehtävillä, se pyrkii kiihdyttämään edistystä embodied AI:ssa.

Lisäksi sisäisistä aloitteista, Meta on yhteistyössä organisaatioiden kuten GelSight Inc. ja Wonik Robotics kanssa kiihdyttääkseen taktilisen aistimisen teknologioiden omaksumista. GelSight jakaa Digit 360 -antureita, kun taas Wonik Robotics valmistaa Allegro Hand -kättä, joka integroi Digit Plexus -teknologian. Teknologioiden saatavilla olo avoimien lähdekoodin alustojen ja yhteistyön kautta, Meta auttaa luomassa ekosysteemiä, joka voisi johtaa innovaatioihin terveydenhuollossa, valmistuksessa ja kotiapuohjauksessa.

Pohjimmiltaan

Meta edistää embodied AI:ta, viekoon sen yli pelkän näön ja äänen, sisältäen myös kosketuksen. Innovatioiden kuten Digit 360 ja Sparsh avulla, AI-järjestelmät saavat kyvyn tuntea ja reagoida ympäristöönsä tarkkuudella. Jakamalla nämä teknologiat avoimen lähdekoodin yhteisölle ja yhteistyössä avainorganisaatioiden kanssa, Meta auttaa kiihdyttämään taktilisen aistimisen kehitystä. Tämä edistyminen voisi johtaa läpimurtoihin aloilla kuten terveydenhuolto, valmistus ja kotiapu, tehden AI:sta kykenevämmän ja herkemmin reagoivan todellisissa tehtävissä.

Tohtori Tehseen Zia on COMSATS University Islamabadin apulaisprofessori, joka on suorittanut AI-tutkinnon Wienin Teknillisen yliopiston, Itävallassa. Erityisalanaan ovat Tekoäly, Konenäkö, Data Science ja Machine Learning, ja hän on tehnyt merkittäviä töitä julkaisemalla artikkeleita arvostetuissa tieteellisissä lehdissä. Tohtori Tehseen on myös johtanut useita teollisuusprojekteja pää tutkijana ja toiminut AI-konsulttina.