Новое исследование учит роботов преодолевать препятствия

Большинство четвероногих роботов обучены восстанавливать равновесие, если они спотыкаются о препятствие. В попытке разработать робота-уборщика вьетнамско-американская аспирантка Джоанн Труонг из Школы интерактивных вычислений Технологического института Джорджии (GIT) и двое ее коллег Наоки Ёкояма и Симар Карир недавно сообщили о том, что обучают своего робота переступать через грязные предметы, с которыми он может столкнуться дома.

(Слева направо) Наоки Ёкояма, Джоанн Труонг и Симар Карир работают с четвероногим роботом.

По данным исследовательской группы, четвероногие роботы, оснащенные «слепыми» контроллерами движения, склонны активнее реагировать, чтобы избежать падения, когда они наступают на объект.

Тем временем исследовательская группа приняла новый подход, предоставив роботу живые изображения для преодоления препятствий, объединив политику навигации с политикой передвижения на основе изображений. Такой подход помог роботу преодолеть препятствия в имитированной загроможденной среде с показателем успешности 72,6%.

Роботы могут обучаться самостоятельно и не имитируют какие-либо уже существующие модели поведения. Исследователи утверждают, что модель масштабируема и может применяться немедленно, без особой настройки. Эти политики предписывают роботу избегать столкновений с объектами при перемещении с места на место, а также использовать ноги для перешагивания через объекты, в том числе поднимать ноги на нужную высоту.

«Робот-собака» преодолевает длинные ухабистые дороги, не падая

По словам исследовательской группы, обычные четвероногие роботы могут видеть реальные изображения только через камеры спереди и не могут видеть объекты возле своих ног. Команда включила в сеть память и пространственное восприятие, чтобы научить робота точно, когда и где переступать препятствия. Если объект слишком высокий, робот может его объехать. «Мы обнаружили, что этот метод очень эффективен в навигации, и даже если робот пойдет не в ту сторону, он знает, что может вернуться в исходное положение», — сказал Труонг. Команда также научила робота, через какие предметы он должен перешагивать (например, игрушки), а какие — обходить (например, столы и стулья).

Результаты исследования также могут помочь роботам ориентироваться в реальных условиях окружающей среды, выбирая пути в соответствии с пожеланиями их владельцев, чтобы избегать грязной или каменистой местности.

Исследование получило первую премию на семинаре по робототехнике на Конференции по робототехнике 2022 года в Новой Зеландии. Исследование будет представлено на Международной конференции по робототехнике и автоматизации Общества инженеров по электротехнике и электронике (IEEE-USA) в Лондоне (Великобритания) с 29 мая по 2 июня.

Ссылка на источник: https://thanhnien.vn/nghien-cuu-moi-day-robot-vuot-chuong-ngai-vat-185230527204029629.htm