سگ رباتیک جدید با آزمون و خطا خودش راه رفتن را یاد می گیرد + ویدیو

مرضیه جوادی سه شنبه، ۲۸ تیر ۱۴۰۱

سگی رباتیک، راه رفتن، غلت زدن و عبور از موانع را تنها پس از یک ساعت سعی و خطا می آموزد. دانشمندان امیدوارند در نهایت به این ربات خودآموز یاد دهند که بازی کند و از دستورات کلامی اطاعت کند. در ویدئویی که توسط محققان منتشر شده است، ابتدا این ربات ۴ پایش را در هوا تکان می دهد و تقلا می کند، اما پس از ۱۰ دقیقه می تواند اولین قدم های خود را بردارد و تا یک ساعت بعد به راحتی راه می رود و غلت می زند. برخلاف بسیاری از ربات ها، این ربات قبلاً در شبیه سازی کامپیوتری برنامه ریزه نشده بود که چه کاری باید انجام دهد. سگ ربات خودآموز خودش راه رفتن را یاد می گیرد دانیجار هافنر، محقق هوش مصنوعی در دانشگاه کالیفرنیا، با همکارانش در پروژه آموزش این ربات با استفاده از یادگیری تقویتی کار می کند. هافنر توضیح می دهد: «به طور معمول، ربات ها از طریق مقدار زیادی آزمون و خطا در داخل شبیه سازی های رایانه ای که بسیار سریعتر از زمان واقعی است، یاد می گیرند. پس از حل یک چالش مانند ایستادن و راه رفتن در شبیه سازی، رفتار آموخته شده بر روی یک ربات فیزیکی اجرا می شود. اما شبیه‌سازی‌ها نمی‌توانند پیچیدگی دنیای واقعی را به تصویر بکشند.» سگ ربات خودآموز خودش راه رفتن را یاد می گیرد این نوع یادگیری ماشینی مربوط به الگوریتم های آموزشی با پاداش دادن به آنها برای انجام اقدامات خاصی در محیط خود است. هافنر و همکارانش، از الگوریتمی به نام دریمر (Dreamer) استفاده کردند که از تجربیات گذشته برای ساخت مدلی از دنیای واقعی کار می کند و به ربات اجازه می دهد محاسبات آزمون و خطا را انجام دهد. پس از اینکه این ربات راه رفتن را یاد گرفت، می‌توانست یاد بگیرد که خود را با سایر شرایط کمتر قابل پیش‌بینی سازگار کند. آموزش ربات‌ها برای عملکرد صحیح در دنیای واقعی بسیار چالش برانگیز است. سگ ربات خودآموز خودش راه رفتن را یاد می گیرد هافنر می گوید: «به‌کارگیری یادگیری تقویتی برای ربات‌ها یک چالش بزرگ است، زیرا ما نمی‌توانیم زمان را در دنیای واقعی افزایش دهیم و شبیه‌سازهای ربات اغلب دنیای واقعی را با دقت کافی ثبت نمی‌کنند. پروژه ما نشان داد که مدل‌های جهانی یادگیری می‌توانند سرعت یادگیری ربات را در دنیای واقعی به شدت افزایش دهند. این دستاورد، ربات ها را به حل وظایف پیچیده اتوماسیون، مانند تولید، مونتاژ و حتی عملکرد خودروهای خودران نزدیکتر می کند.» سگ ربات خودآموز خودش راه رفتن را یاد می گیرد در حالی که دریمر نتایج امیدوارکننده‌ای را نشان می‌دهد، یادگیری یک سخت‌افزار در طول ساعت‌ها باعث سایش ربات خودآموز می‌شود که ممکن است نیاز به مداخله یا تعمیر انسان داشته باشد. علاوه بر این، برای کشف محدودیت‌های دریمر و خطوط پایه با آموزش، به مدت زمان طولانی‌تر و کار بیشتری نیاز است. سگ ربات خودآموز خودش راه رفتن را یاد می گیرد هافنر امیدوار است به ربات بیاموزد که چگونه از دستورات گفتاری اطاعت کند و شاید دوربین‌هایی را به این سگ متصل کند تا به او بینایی بدهد. همه اینها به او اجازه می‌دهد تا فعالیت‌های معمولی سگ‌ها مانند بازی کردن را انجام دهد.