Innealan-fuadain le bodhaig bog nas èifeachdaiche le lìonra neurolach ionnsachaidh domhainn ùr

Tha innealan-fuadain le bodhaig bog nan inneal air leth cudromach ann an raon farsaing de innealan-fuadain, leis nach urrainn dha innealan-fuadain traidiseanta agus le bodhaig teann na h-aon sheòrsan ghnìomhan a choileanadh. Bidh a’ chiad fhear ag eadar-obrachadh le daoine nas sàbhailte, agus is urrainn dhaibh rudan a dhèanamh mar a bhith a’ freagairt air àiteachan teann. 

Is e aon de na prìomh dhùbhlain a tha an lùib innealan-fuadain bog gum feum fios a bhith aca càite a bheil na pàirtean bodhaig aca gu lèir gus gnìomhan prògramaichte a choileanadh, agus bidh seo a’ fàs nas duilghe leis gu bheil innealan-fuadain bog comasach air deformachadh ann an dòighean cha mhòr gun chrìoch.

A-nis, tha luchd-rannsachaidh aig MIT air algorithm ionnsachaidh domhainn ùr a leasachadh a chuidicheas innleadairean innealan-fuadain bog a dhealbhadh ann an dòigh a leigeas leotha barrachd dàta a chruinneachadh mun àrainneachd aca. Bidh an algairim ag obair le bhith a’ moladh suidheachadh leasaichte de luchd-mothachaidh taobh a-staigh bodhaig an inneal-fuadain. Leigidh seo leis gnìomhan ainmichte a choileanadh fhad ‘s a bhios iad ag eadar-obrachadh leis an àrainneachd.

Tha Alexander Amini na cho-ùghdar air an rannsachadh còmhla ri Anndra Spielberg, an dà chuid oileanaich PhD ann an Saidheans Coimpiutaireachd MIT agus Obair-lann Artificial Intelligence. Chaidh an rannsachadh fhoillseachadh ann an IEEE Robotics agus Litrichean fèin-ghluasaid còmhla ri co-ùghdaran eile a’ gabhail a-steach Lillian Chin, oileanach PhD, agus Wojciech Matusik agus Daniela Rus, àrd-ollamhan aig an oilthigh.

“Chan e a-mhàin gu bheil an siostam ag ionnsachadh gnìomh sònraichte, ach cuideachd mar as fheàrr a dhealbhadh an inneal-fuadain gus a’ ghnìomh sin fhuasgladh, ”tha Amini ag ràdh. “Tha suidheachadh mothachaidh na dhuilgheadas gu math duilich fhuasgladh. Mar sin, tha am fuasgladh air leth brosnachail.”

Robots cruaidh vs bog

Is e aon de na buannachdan as motha a th’ aig innealan-fuadain teann gu bheil raon gluasad cuibhrichte aca, agus ged a tha coltas gu bheil seo mar eas-bhuannachdan, tha e a’ ciallachadh gu bheil an àireamh chrìochnaichte de joints agus buill-bodhaig a’ leantainn gu àireamhachadh nas fhasa a riaghladh.

Tha e nas fhasa obrachadh leis na h-àireamhaidhean sin nuair a thig e gu algorithms a’ cumail smachd air mapadh agus dealbhadh ghluasadan. Chan urrainn dha innealan-fuadain bog an aon rud a dhèanamh oir tha iad sùbailte.

“Is e am prìomh dhuilgheadas le innealan-fuadain bog gu bheil iad gun chrìoch meud,” tha Spielberg ag ràdh. “Faodaidh puing sam bith air inneal-fuadain le bodhaig bog, ann an teòiridh, deformachadh ann an dòigh sam bith a tha comasach.”

San àm a dh'fhalbh, tha luchd-rannsachaidh air camara taobh a-muigh a chleachdadh gus suidheachadh an inneal-fuadain a chlàradh, a tha an uairsin air a thoirt air ais do phrògram smachd an inneal-fuadain. Bha an sgioba ùr a’ coimhead airson dòigh air inneal-fuadain bog a chruthachadh gun fhuasgladh bho thaic bhon taobh a-muigh.

“Chan urrainn dhut àireamh neo-chrìochnach de luchd-mothachaidh a chuir air an inneal-fuadain fhèin," tha Spielberg a’ leantainn. “Mar sin, is e a’ cheist: Cò mheud mothachairean a th ’agad, agus càite an cuir thu na mothachairean sin gus am brag as motha fhaighinn airson do bhoc?”

Leasaich an luchd-rannsachaidh ailtireachd lìonra neòil ùr-nodha as urrainn suidheachadh mothachaidh a bharrachadh agus ionnsachadh gus gnìomhan a choileanadh gu h-èifeachdach. Roinn iad corp an inneal-fuadain an-toiseach gu diofar roinnean ris an canar “mìrean.” 

Chleachd an lìonra neural ìre cuideam gach gràin mar chur-a-steach, agus tro dheuchainn agus mearachd, is urrainn don lìonra an sreath ghluasadan as èifeachdaiche ionnsachadh airson gnìomh sònraichte. Bidh an lìonra cuideachd a’ cumail sùil air dè na mìrean a thathas a’ cleachdadh nas motha na feadhainn eile gus an gabh cuir a-steach an lìonra atharrachadh.

A’ coileanadh nas fheàrr na daoine ann an suidheachadh mothachaidh

Tha an lìonra a’ moladh suidheachadh mothachairean air an inneal-fuadain le bhith a’ dèanamh an fheum as fheàrr de na mìrean as cudromaiche. Ann an deuchainnean, rinn an algairim coileanadh nas fheàrr na daoine nuair a thàinig e gu bhith a’ lorg na h-àiteachan as èifeachdaiche airson na mothachairean a chuir.

Chaidh an algairim an uairsin a dhearbhadh an aghaidh sreath de ro-innse eòlaichean.

“Bha am modail againn gu math nas fheàrr na daoine airson gach gnìomh, eadhon ged a choimhead mi air cuid de na buidhnean robot agus a’ faireachdainn gu math misneachail far am bu chòir na mothachairean a dhol, ”arsa Amini. “Tha e a’ tionndadh a-mach gu bheil tòrr a bharrachd seòlaidhean san duilgheadas seo na bha sinn an dùil an toiseach. ”

A rèir Spielberg, dh'fhaodadh an leasachadh ùr cuideachadh le fèin-ghluasad a dhèanamh air pròiseas dealbhadh robot agus cuideachadh le bhith a 'lorg algorithms ùra gus smachd a chumail air gluasadan robot. 

 “…feumaidh sinn cuideachd smaoineachadh air mar a tha sinn gu bhith a’ mothachadh na h-innealan-fuadain sin, agus mar a nì sin eadar-obrachadh le pàirtean eile den t-siostam sin,” thuirt e. “Is e sin rudeigin far a bheil feum agad air faireachdainn làidir, làn-leasaichte. Mar sin, tha comas ann gum bi buaidh sa bhad.”

“Tha fèin-dhealbhadh innealan-fuadain bog mothachaidh na cheum cudromach a dh’ ionnsaigh innealan tuigseach a chruthachadh gu luath a chuidicheas daoine le gnìomhan corporra, ”arsa Rus. “Tha na mothachairean nam pàirt chudromach den phròiseas, leis gu bheil iad a’ toirt cothrom don inneal-fuadain bog “fhaicinn” agus tuigse fhaighinn air an t-saoghal agus a chàirdeas leis an t-saoghal. ”