工程师创建可以协同移动大型物体的机器人

辛辛那提大学智能机器人和自主系统实验室的工程师开发了一种人工智能（AI）来训练机器人协同移动大型物体。该团队在计算机模拟中展示了机器人移动长杆绕过障碍和狭窄门的能力。

根据辛辛那提大学工程和应用科学学院的博士生安德鲁·巴斯（Andrew Barth）的说法，移动此类物体的任务非常适合机器人。

“我们使任务变得更加困难。我们希望以尽可能少的机器人之间的通信来完成任务，”巴斯说。

巴斯是发表在《智能服务机器人》杂志上的研究的首席作者。研究的共同作者包括马教授、辛辛那提大学博士生余凤、辛辛那提大学高级研究员林章。

测试系统

在测试中，两个机器人都没有相互指挥，也没有在执行任务之前共享策略。机器人依赖于遗传模糊逻辑，这是一种模拟人类推理的智能控制技术。它通过用对和错的程度取代简单的二元分类，并修改个体解决方案来“学习”过去的结果来实现这一点。

“最终，我们希望将其扩展到10个或更多机器人在项目上合作，”巴斯说。“如果你想在太空中建造一个巨大的栖息地，你需要很多机器人一起工作。但如果你依赖一个通信网络，它就瘫痪了，你的整个项目就结束了。”

根据巴斯的说法，独立的机器人意味着如果一个机器人丢失，任务就不会失败，因为其他机器人可以弥补。

分配给机器人的任务是携带虚拟沙发绕过两个障碍并通过一扇狭窄的门，他们在模拟中完成了95%的任务。机器人工作伙伴还展示了93%的成功率，在一个新场景中，有两个不熟悉的物体和一个目标门在不同的位置。机器人展示了几乎相同的准确率，并且不需要重新训练。更令人印象深刻的是，即使改变了各种因素，如物体的大小，他们也表现出相同的结果。

“如果你可以训练机器人以尽可能少的信息半独立地工作，那么你就使你的系统更能抵御这种故障，并使其更容易让大型团队合作，”巴斯说。

“我们的长期目标是让多个机器人能够合作完成困难的任务——比如移动家具，”马说。

创造新的机会

根据马的说法，协作机器人可以在各个领域创造出巨大的新机会，并且新的安全功能可以提高机器人的安全性。

“有很多应用。任何地方你有多个人在做的工作，在未来，你都可以有多个机器人在做，”马说。“目前，大多数机器人单独工作。但是在未来，我们需要多个机器人像现在的人一样一起工作。”

该团队正在开发一个可扩展的控制系统，使多个机器人能够完成任务。

“而且你不需要重新训练它们，如果突然只有四个或六个，”他说。“如果一个或两个机器人失败，其他机器人可以继续工作。这是关键。”