Ingineri Creați Roboți Care Pot Mută Obiecte Mari În Mod Cooperativ

Inginerii de la Laboratorul de Robotică Inteligentă și Sisteme Autonome de la Universitatea din Cincinnati au dezvoltat o inteligență artificială (IA) pentru a antrena roboți să mute obiecte mari în mod cooperativ. Echipa a demonstrat capacitatea roboților de a muta o tijă lungă în jurul obstacolelor și a unei uși înguste în simulări pe computer.

Conform lui Andrew Barth, student doctorand la Facultatea de Inginerie și Științe Aplicate a Universității din Cincinnati, sarcina de a muta astfel de obiecte este perfectă pentru roboți.

“Am făcut lucrurile un pic mai dificile pentru noi. Vrem să realizăm sarcina cu cât mai puțină comunicare posibilă între roboți”, a spus Barth.

Barth este autorul principal al studiului publicat în revista Intelligent Service Robotics. Coautorii cercetării au inclus profesorul Ma, studentul doctorand Yufeng Sun și cercetătorul senior Lin Zhang.

Testarea Sistemului

În testele efectuate, niciunul dintre roboți nu a condus celălalt, iar ei nu au împărtășit strategia înainte de a efectua sarcina. Roboții s-au bazat pe logica fuzzy genetică, care este un tip de IA care este o tehnică de control inteligent care imită raționamentul uman. Acesta înlocuiește o simplă clasificare binară cu grade de drept și greșit și modifică soluțiile individuale pentru a “învăța” din rezultatele trecute.

“În cele din urmă, vrem să extindem acest sistem la 10 sau mai mulți roboți care lucrează cooperativ la un proiect”, a spus Barth. “Dacă doriți să construiți un habitat gigantic în spațiu, de exemplu, veți avea nevoie de mulți roboți care lucrează împreună. Dar dacă vă bazați pe o rețea de comunicații și aceasta se închide, atunci întregul proiect este încheiat.”

Conform lui Barth, roboții independenți înseamnă că pierderea unuia nu va duce la eșecul sarcinii, deoarece ceilalți pot compensa.

Sarcina dată roboților a implicat mutarea canapelei virtuale în jurul a două obstacole și printr-o ușă îngustă, iar ei au finalizat-o cu o rată de succes de 95% în simulări. Partenerii de lucru ai roboților au demonstrat, de asemenea, o rată de succes de 93% într-un nou scenariu în care erau două obiecte necunoscute și o ușă țintă într-o locație diferită. Roboții au demonstrat o rată de acuratețe aproape egală și nu au necesitat reantrenare. Mai mult decât atât, ei au demonstrat același lucru atunci când au fost modificate diverse factori, cum ar fi dimensiunea obiectului.

“Dacă puteți antrena roboți să lucreze semi-independenți cu cât mai puțină informație posibilă, atunci ați făcut sistemul mai robust și l-ați făcut mai ușor pentru grupuri mari să colaboreze”, a spus Barth.

“Obiectivul nostru pe termen lung este ca mai mulți roboți să poată coopera pentru a efectua sarcini dificile — cum ar fi mutarea mobilierului”, a spus Ma.

Creați Oportunități Noi

Conform lui Ma, roboții cooperativi ar putea crea oportunități noi în diverse domenii, iar caracteristicile de siguranță noi ar putea îmbunătăți siguranța roboților.

“Există o multitudine de aplicații. Orice loc în care există locuri de muncă care sunt efectuate de mai multe persoane în viitor, puteți avea mai mulți roboți care efectuează aceleași sarcini”, a spus Ma. “În prezent, majoritatea roboților lucrează singuri. Dar în viitor, vom avea nevoie de mai mulți roboți care lucrează împreună, așa cum o fac oamenii în prezent.”

Echipa dezvoltă un sistem de control care este escalabil, care permite mai multor roboți să finalizeze o sarcină.

“Și nu trebuie să-i reantrenați dacă, brusc, sunt doar patru sau șase”, a spus el. “Dacă unul sau doi eșuează, ceilalți pot continua. Acesta este cheia.”