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  基于手机扫描,模拟训练 Franka Robotics机器人做家务!
  
  麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室使用 Franka Robotics的机械臂开发出一种模拟训练家用机器人的新方法!人们可以使用 iPhone手机扫描自己家的一部分,将其上传到模拟系统中。
  
  研究人员通过用 iPhone 扫描家中的各个角落,将布局上传到模拟环境中,让机器人练习将杯子放入洗碗机等任务。这种技术能让机器人在虚拟环境中尝试数千次任务,从而安全地学习和试错。研究人员普尔基特-阿格拉瓦(Pulkit Agrawal)强调说,这种方法有助于机器人适应真实家居的动态和非结构化特性,提高其功能和效率。
  
  视频引自 Precision Home Robotics w/Real-to-Sim-to-Real  MIT CSAIL
  
  为什么在家庭中看不到很多非吸尘器机器人?首先是非结构化和半结构化环境的问题。从布局、照明、地面到人类和宠物,没有两个家庭的室内布局是完全相同的。即使机器人可以有效地绘制每个家庭的地图,但空间布局总是在不断变化。
  
  近几十年来,模拟已成为机器人训练的基础元素。它允许机器人在现实世界中完成一次任务所需的相同时间内,尝试数千次,甚至数百万次任务并失败。模拟失败的后果也大大低于现实生活。试想一下,如果要教机器人把一个杯子放进洗碗机,它需要在这个过程中打碎 100 个现实生活中的杯子。
  
  “ 而在虚拟世界中进行模拟训练是非常强大的,因为机器人可以进行数百万次的练习。它可能打碎了上千个盘子,但这无关紧要,因为一切都在虚拟世界中进行。”   研究员普尔基特-阿格拉瓦说道。
  
  然而,与机器人本身一样,在应对像家庭这样的动态环境时,模拟的作用是有限的。若使模拟变得像iPhone扫描一样便捷,可以极大地增强机器人对不同环境的适应能力;以及,创建一个足够强大的环境数据库,就能够让系统在面对不可避免的变化时更加灵活!例如让机器人移动一件家具或在厨房柜台上留下一个盘子。