Инженеры из Китая и США научили робота пользоваться нунчаки

Программисты из США и Китая разработали новую методику машинного обучения, позволяющего обучить почти любого робота искусству пользоваться нунчаками и другими видами холодного оружия, наблюдая за человеком, говорится в статье, размещенной в электронной библиотеке arXiv.org

"Современные роботы умеют совершать многие трюки, однако большинство из них может делать только одну вещь. Для того, чтобы они могли успешно сосуществовать с людьми и помогать нам, необходимо, чтобы роботы умели делать одну простую для нас вещь - учиться на примере других. Нам удалось решить эту задачу и научить робота вращать нунчаки, крайне сложную вещь для машин и для большинства людей", - пишут Кон Ван (Cong Wang) из Технологического института Нью-Джерси (США) и его коллеги.

За последние годы ученые и инженеры создали десятки роботов, способных бегать столь же быстро, как гепард, летать не хуже летучих мышей и птиц и совершать многие другие действия, недоступные для человека. Подобные машины, как надеются ученые, значительно расширят возможности человечества в уже ближайшем будущем.

У всех этих "зверомашин" есть один большой недостаток - по сути, они могут исполнять лишь одно действие и не способны самостоятельно осваивать новые способы перемещения в пространстве и обхода препятствий. Это заметно ограничивает применимость таких роботов и лишает их возможности "перепрофилироваться" для решения новых задач.

Ван и его коллеги сделали большой шаг к преодолению этого барьера, создав новый алгоритм обучения, позволяющий роботу осваивать новые "борцовские приемы" и прочие навыки, наблюдая за действиями человека-тренера и копируя его, подобно тому, как это делают ученики в школах боевых искусств.

Для обучения этого робота любому сложному действию всего за несколько часов, как отмечают исследователи, нужно лишь три вещи - специальный "учебник", пошагово объясняющий те действия, которые должна исполнить машина, несколько демонстраций от тренера и самостоятельные занятия, в ходе которых "сенсей" может поправить положение конечностей машины и помочь ей исправить ошибки.

Работу этого алгоритма Ван и его коллеги продемонстрировали, обучив собранную ими бионическую руку вращать нунчак, подкидывать и почти сразу же ловить его, используя датчик движения Kinect от игровой консоли Xbox. Даже его низкого разрешения и скорости работы, как отмечают программисты, хватило для того, чтобы научить робота этому сложному приему всего за несколько часов.

Аналогичным образом, как отмечает Ван, можно научить робота исполнять любую другую сложную механическую работу - к примеру, собирать ягоды или плоды с деревьев или вкручивать винты в двигатель машины. Как надеются ученые, их алгоритм сделает роботов более "всесторонне развитыми", чем они являются сегодня.