KI-Forscher bringen Robotern bei, menschliche Geschicklichkeit nachzuahmen – Entschlüsseln

Forscher machen gewaltige Fortschritte bei der Verbesserung der Robotergeschicklichkeit und der taktilen Wahrnehmung. Das Ziel? Roboter, die Objekte mit der Feinheit und Präzision menschlicher Hände manipulieren können.

An der Spitze dieses Forschungsgebiets steht eine bahnbrechende Studie des Computer Science and Artificial Intelligence Lab (CSAIL) des MIT. Das Team stellte sich der komplizierten Herausforderung der kontaktreichen Manipulation, einem Bereich, in dem Roboter auf komplexe Weise mit Objekten interagieren.

„Die größte Herausforderung bei der Planung durch Kontakt ist die hybride Natur der Kontaktdynamik.“ die Studiennotizen.

Reinforcement Learning ist eine Technik, mit der die KI ein Modell auf der Grundlage von Belohnungen und Bestrafungen trainiert. Die Forscher verwendeten hier eine Art Verstärkungslernmethode namens „Glättung“, um die Art und Weise, wie Lebewesen den Prozess der Wahrnehmung von Dingen durchlaufen, zu vereinfachen und ihn für einen primitiven Roboter reproduzierbar zu machen.

Darüber hinaus ebnet ihre Methode in Kombination mit einer stichprobenbasierten Bewegungsplanung den Weg für komplexere Manipulationen mit zahlreichen Kontaktpunkten. Mit anderen Worten: Mit zwei Händen ein Objekt manipulieren und mit ihm interagieren. Ihre Experimente haben gezeigt, dass sie in der Lage sind, komplizierte Bewegungen in nur wenigen Minuten zu erzeugen, ein deutlicher Fortschritt im Vergleich zu den Stunden, die herkömmliche RL-Methoden erfordern.

Mehr Roboter lernen mit KI

Parallel dazu stellte die Universität Bristol im Vereinigten Königreich vor: „Bi-Touch„, ein bahnbrechendes zweiarmiges taktiles Robotersystem. „Wir schlagen eine Reihe bimanueller Manipulationsaufgaben vor, die auf taktiles Feedback zugeschnitten sind: Bi-Pushing, Bi-Reorienting und Bi-Gathering.“ Die Forschungsarbeit liest. Durch Sim-to-Real Deep Reinforcement Learning kann dieses System komplizierte Manipulationsaufgaben meistern, wie etwa das gemeinsame Schieben von Objekten und deren geschickte Drehung.

An der Westküste bringen Forscher der Stanford University Robotern mithilfe menschlicher Videodemonstrationen komplexe Aufgaben bei. Ihre Methode, bei der maskierte Augen-in-Hand-Kameraaufnahmen verwendet werden, umgeht die Notwendigkeit kostspieliger Bildübersetzungen zwischen Mensch- und Roboterdomänen.

„Videos von Menschen, die Aufgaben ausführen, sind dagegen viel kostengünstiger zu sammeln, da sie keine Fachkenntnisse in der Roboter-Teleoperation erfordern“, argumentieren die Forscher in ihrem Bericht akademisches Papier.

Im Grunde sind es diese Forscher, so wie Menschen durch das Ansehen von YouTube-Tutorials lernen mit Videos Sie können ihren Robotern bestimmte Dinge beibringen, und ihr Ansatz hat die Erfolgsraten in neuen Testumgebungen im Vergleich zum herkömmlichen Roboterdatentraining um beeindruckende 58 % gesteigert.

Diese bahnbrechenden Studien ebnen gemeinsam den Weg für Roboter, die in der Lage sind, Objekte differenziert zu manipulieren, ähnlich wie menschliche Fähigkeiten. Solche Fortschritte könnten Branchen neu definieren, von Fertigungsstraßen bis hin zu Operationssälen. Stellen Sie sich einen chirurgischen Eingriff vor, bei dem ein von KI angetriebener Roboter einen Chirurgen unterstützt und so Präzision und Ergebnisse verbessert.

Also, keine Angst, Science-Fiction-Fans da draußen. Freundliche Helferroboter müssen nicht ausschließen, dass die Menschheit mit dem gelegentlichen charmanten Roboter-Geizhals koexistiert. Solange die Roboter weiterhin mit ihren menschlichen Begleitern streiten, anstatt sie zu vernichten, sollten wir im Klaren sein.

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• Quelle: https://decrypt.co/153646/ai-researchers-are-teaching-robots-to-mimic-human-dexterity