Стремление к самообучению

Ученые из Университета Южной Калифорнии разработали роботизированную ногу, способную учиться ходить без внешних подсказок. Они придумали новые алгоритмы искусственного интеллекта для киберконечности, благодаря чему она адаптирует свою ходьбу в зависимости от окружающей среды.

Во время создания робоноги специалисты из США вдохновились природой. Они наблюдали, как детеныши млекопитающих учатся вставать на ноги и передвигаться. Киберконечность обладает «сухожилиями», как у животных, что позволяет ей быстро приспосабливаться под окружающую среду. Даже если робот споткнется, он поднимется и продолжит свой путь. Научная статья по итогам работы опубликована в журнале Nature Machine Intelligence.

Исследователи отмечают отличие их разработки от других, которые запрограммированы для выполнения определенных задач в заранее заданных сценариях. В процессе ходьбы новая роботизированная нога рассчитывает, как она взаимодействует с окружающей средой и, исходя из этого, выбирает манеру походки. Ученые называют подобные пробные движения «моторным лепетом». Для обучения не используются никакие компьютерные симуляции, роботы учатся на практике. Это важное преимущество, потому что программисты не могут предусмотреть все варианты развития событий и закодировать действия роботов для этих случаев. По словам разработчиков, такой прорыв похож на естественное обучение, которое происходит у детей.

Самообучаемые роботы пригодятся для создания медицинских протезов. Еще их можно применять для космических и спасательных операций: такие роботы смогут быстро адаптироваться к любой опасной среде и перемещаться по неизвестной местности.

— Роботов можно обучать на основе реальных задач. Например, ему скажут продвинуть беговую дорожку на максимальное расстояние. Сначала робот будет 5 минут случайно двигать суставами. Таким образом он понимает, какие движения приводят к какому результату. Потом он будет пытаться выполнить задание, и с помощью машинного обучения без учителя он найдет те движения, которые приведут его к цели.

Игорь Лосицкий,
Международный научный центр «Нелинейные и адаптивные системы управления»
Университета ИТМО

Материал опубликован в газете «Мегабайт»