Робот учится обращаться с громоздкими объектами, как люди, после одного урока

Несмотря на все их технологический блеск, от навигации отдаленных планет до выполнения сложной операции, роботы все еще борются с несколькими основными человеческими задачами. Одной из наиболее важных проблем является ловкость, которая относится к способности понимать, удерживать и манипулировать объектами. До сих пор это так. Ученые из исследовательского института Toyota в Массачусетсе обучили робота использовать все свое тело для обработки больших объектов, так же, как это делают люди.

Мы используем различные навыки для подбора и управления объектами, от небольших точных движений рук до больших мышечных движений, включающих руки, ноги и туловище (грубые моторные навыки). Роботы находят эти большие движения затрудненными, такие как подъем и удержание большой коробки, потому что они требуют постоянных, сложных корректировок, чтобы предотвратить нечищение или падение объекта.

В исследовании опубликовано в журнале Science Robotics, Исследовательская группа продемонстрировала, как гуманоидный робот верхней части тела по имени Punyo смог переместить большой кувшин с водой на плечо. Это также может забрать и удержать большую коробку. Чтобы направлять свои движения, робот полагался на обратную связь от мягких, чувствительных к датчикам и суставным датчикам.

Ключом к успеху робота была мягкость его тела (пассивное согласие) и гибкость, запрограммированную на его суставы (активное соответствие). По сравнению с жесткой версией робота он работал намного лучше. «Добавление любого типа соответствия (то есть, пассивного, активного или оба) полезно, что в среднем увеличивается на 206% в уровне успеха по сравнению с соответствием без соответствия», – написали ученые.

Более того, робот Требуется минимальное обучение. Исследователи преподавали Пуньо, используя метод, называемый подкреплением подкрепления. Они показали, что делать только с одной демонстрацией в Виртуальная средаа затем он практиковался сам по себе, пока не выяснит, как это сделать. «Единственной телеоперационной демонстрации, собранной в моделировании, достаточна для обучения политики для стилизованных, богатых контактами движений»,-добавила исследовательская группа.

Более полезные роботы

Эта технология является важным шагом к созданию роботов, которые могут быть еще более полезными в нашей повседневной жизни. Например, они могут безопасно и надежно перемещать большие, громоздкие предметы, такие как мебель в доме или тяжелые пакеты на складе. Они могли бы даже помочь с задачами в условиях ухода, таких как оказание помощи людям с проблемами мобильности. И роботы не нужно было бы тщательно запрограммировать. Вместо этого они смогут изучить человеческие навыки только одной демонстрации.

© 2025 Science X Network