Вчені навчили роботів переносити навички з симуляції у реальний світ

Британські дослідники створили систему штучного інтелекту, яка допомагає роботам переносити навички, отримані у віртуальних симуляціях, у реальні умови. Технологія може значно здешевити та прискорити навчання промислових роботів, особливо у небезпечних сферах — від виробництва до переробки літієвих батарей.

Про це повідомляє NNews із посиланням на Scientific Reports.

Чому роботи погано працювали поза симуляціямиОднією з найбільших проблем робототехніки залишається так званий «sim-to-real gap» — розрив між віртуальним середовищем і реальним світом.

У симуляції все працює ідеально: стабільне освітлення, передбачувані матеріали, відсутність шумів сенсорів. Але в реальних умовах робот стикається з непередбачуваними факторами — слизькими поверхнями, змінною вагою предметів, вібраціями чи неточними датчиками.

Саме через це роботи часто потребують довгого й дорогого донавчання вже після виходу з лабораторії.

Як працює нова системаКоманда дослідників використала ШІ для генерації великої кількості варіацій середовища під час тренувань у симуляції.

Фактично робот «звикає» до хаосу ще у віртуальному світі.

Завдяки цьому після переходу у реальні умови йому потрібно значно менше фізичних тестів.

Під час експериментів систему перевірили на завданнях, пов’язаних із маніпуляцією об’єктами та різанням матеріалів — тобто там, де важливий фізичний контакт і точність.

За словами дослідників, новий підхід дозволяє роботам стабільніше працювати навіть за мінімального обсягу реальних даних.

Де це може бути особливо важливимОдним із головних напрямків застосування називають переробку літієвих батарей. Це небезпечне середовище, де пряме тестування роботів може бути ризикованим через пошкоджені або нестабільні акумулятори.

Також технологія може бути корисною у:

• автоматизованому виробництві;
• роботизованому сортуванні;
• небезпечних промислових операціях;
• автономних системах на заводах.

Що це означає для промисловостіДослідники вважають, що у майбутньому це дозволить створювати «plug-and-play» роботів — системи, які можна швидко запускати на новому виробництві майже без переналаштування.

Це може суттєво скоротити:

• витрати компаній;
• час впровадження роботів;
• потребу у дорогих фізичних тестах.

Цікавий фактСучасні промислові симуляції інколи дозволяють роботам «тренуватися» у тисячі разів швидше, ніж у реальному світі. За кілька днів симуляції робот може пройти досвід, еквівалентний рокам фізичної роботи.

Чому це важливоРобототехніка все активніше переходить від лабораторій до реального виробництва. Але саме складність адаптації до реальних умов довго залишалася одним із головних бар’єрів для масового впровадження автономних систем.

Нова британська розробка може значно прискорити появу роботів, здатних працювати у змінному та непередбачуваному середовищі без тривалого переналаштування.