Роботы научились применять инструменты нестандартным способом
Фото:
Обучение машин

Роботы научились применять инструменты нестандартным способом

Cпециалисты Google Brain и Калифорнийского университета в Беркли научили робота начальным навыкам использования инструментов, так, как это делал бы человек: наблюдая за другими и экспериментируя.

Обучение применению инструментов — важнейший навык в эволюции человеческого интеллекта. Возможно, без него появление более умных и способных роботов вообще окажется невозможным, пишет MIT Technology Review. Теперь роботам удалось освоить этот этап.

Роботизированная система, собранная Челси Финн и Сергеем Левиным, состояла из специально сконструированного манипулятора, которым может управлять либо человек, либо компьютер, оснащенный обширной нейронной сетью. С помощью камеры робот мог видеть все, что находится в пределах его досягаемости.

В процессе эксперимента робот научился пользоваться простыми предметами — тряпкой для пыли, веником и совком — а также передвигать другие предметы. Результат показывает, что однажды машины смогут сложные манипуляции и сами решать абстрактные проблемы.

«[Результат] поразителен, ведь это означает, что робот может понять, что делать с инструментом в ситуации, в которой никогда прежде не был», — говорит Финн.

Прежде команда ученых уже учила робота передвигать предметы самостоятельно без четких команд. Наблюдая и экспериментируя, он развил простую модель причины и следствия: «Если толкнуть предмет в ту сторону, он окажется вон там». Новый робот учится похожим образом, но строит более сложные модели взаимодействия в материальном мире: «Если передвинуть этот предмет, другие предметы окажутся вон там».

Обучение происходит несколькими путями. Для того чтобы понять основные свойства предмета, робот экспериментирует с предметами самостоятельно. Также он пользуется данными, полученными из прошлых сеансов обучения. Параллельно рекуррентная нейронная сеть учится предсказывать, что произойдет, если манипулятор предпримет определенные действия. А наблюдения за работой людей с тем же инструментом позволяют улучшить навыки и получить опыт применения объекта в новых обстоятельствах.

По словам разработчиков, они были поражены способностью робота к импровизации. В одном случае, например, он решил, что бутылкой с водой из-за ее размера и формы, удобно перемещать предметы по поверхности.

Робота с рудиментами самосознания собрали инженеры США. С помощью глубокого обучения он начал понимать, что представляет из себя и после 35 часов обучения составил достаточно точное представление о своих габаритах.