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浙大机器狗“绝影”展现新绝技,在陌生环境下八技合一、随机应变-www.xuntelift.cn

【人工智能网】

  对于一只自然界的动物来说,在种种生疏环境下天真切换响应的运动技术,似乎是一种条件反射和先天手段,但若何让机械人掌握这种能力,却异常具有挑战性,这也是全球机械人专家们历久探索的课题。www.xuntelift.cn

  2020年12月,一项由华人科学家团队互助完成的机械人创新功效,当选为Science Robotics杂志的月度封面论文,研究人员来自英国爱丁堡大学先进智能机械人实验室与浙江大学朱秋国教授率领的机械人团队。

  基于四足机械人,科研人员提出了一种多专家学习框架,让机械人具备了应对种种意外情形的自主能力,并在运动响应迅速度和天真度方面显示优异。www.xuntelift.cn

  本项研究中使用的四足机械人,即是被称为中国版波士顿动力的 “绝影” 机械人,DeepTech 此前曾对该机械人举行过专访报道:《浙大机械狗 “绝影” 的逆袭,从技术上 “被虐” 到应用上追赶|独家专访》。

  关于本期封面论文的算法特点和孝敬,DeepTech 联系到论文的通讯作者李智彬举行了一番交流。

  让机械狗“集各家之长于一身”

  李智彬现在是爱丁堡大学信息学院的助理教授,领衔先进智能机械人实验室(主页见文末)。他的研究偏向包罗机械人动态运动控制、实现(超)人类级别的机械人自主移动、多臂协和谐抓取操作等,同时在机械人硬件平台、力和柔顺控制等领域也有厚实履历。

  据他先容,机械人在现实应用中通常会面临两种挑战:一是在义务层,二是在算法方面。www.xuntelift.cn

  首先,传统方式中,机械人要去执行某种义务,需要算法工程师、程序员们对其举行编程,一般而言都是针对某一个具体义务来编程。这种方式无疑存在短板,好比说野外救灾或是地震现场搜救工作中,机械人所处的环境将会异常复杂,地面可能有障碍物阻拦、崎岖不平、打滑问题,机械人也会泛起种种摔倒和其他意外情形。

  若是泛起100种或者1000种差别的情形,还要去执行多项义务,用传统方式去编程是异常难涵盖的,其量级也不能扩展,开发人员不能能 “先知先觉” 预先编程出所有的特定解决方案。因此,这就需要机械人在一个全新的环境下,自主决议应该怎么去做才气完成义务。

  其次,机械人遇到新的情形需要因时制宜,天真应付。此前的许多研究中,险些都是把机械人的单项技术训练做得很好,好比走路、奔跑、故障恢复等,但在演示中,有时候还需要操作员拿着遥控器凭据机械人那时所处的情形去切换模式和操作,这让实用性大打折扣。

  而本次研究中提出的多专家系统,相当于每个 “专家” 都训练了一种基本技术,好比说走路、故障恢复、摔倒爬起等,单项技术学会之后,然后让差别 “专家” 组队一起训练,通过一个门控神经网络,在差别事宜、差别情形下去激活调剂每个专家,让他们综合形成差别的协调组合,进而战胜差别问题。www.xuntelift.cn

  通过这样的技术加持,四足机械人 “绝影” 在没有导航的情形下,能自动执行在楼梯、砾石堆、崎岖路面上举行连贯的小跑、转向,甚至在被人踹倒、被推翻的情形下也能迅速恢复正常姿态。

  “最后形成的谁人综合‘专家’,相当于是集各家之长于一身,明白融会贯通,这就让机械人具备了在那时那种特定情形下所需要的技术组合,而且能够凭据差别情形千变万化、闻一知十,去自主恢复继续执行义务。” 李智彬说道。

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