抓取形状不规则的物品对人类来说或许很简单,但对机器人而言可就是件困难的事了,日前,Google研究团队在官方部落格发表机器人实验结果,Google利用机器学习技术教导一群机器人抓取常见的办公室和家庭用品,并加入回馈的学习机制来训练机器人,让机器人抓取物品的失败率从34%下降至18%。
Google研究团队表示,近年来,机器人在功能上有很大的进步,但是与人类动作的精准度仍有很大的鸿沟,Google透过持续回馈和控制的学习机制,可以弥补机器人和人类之间的差距,让机器人可以处理更复杂的事物。
Google设计14台独立的机器人,并在机器手臂的上方安装摄影机,来记录机器人抓取物品的过程,Google利用手眼协调能力的持续回馈学习机制,让机器人借由观察机器手臂的动作,不断预测何种动作能够提升抓取物品的成功率。
刚开始机器人随机抓取物品的成功率极低,但透过每一次的经验来训练内建的深度卷积神经网络(Deep Convolutional Neural Network,CNN),并学会预测抓取的结果,借由CNN的内在循环伺服机制来持续调整机器人的动作,并最大化抓取的成功率。
Google表示,在观察机器人练习抓取物品80万次后(约3千个小时),才看到智能反应行为的开端,机器人会观察自己的抓取状态,并即时修正动作,且这些行为是透过学习自然出现,而不是透过程式系统得到的结果。
经过Google研究团队的实验,结果显示,没有接受回馈学习机制训练的机器人抓取物品的平均失败率是34%,而有经过训练的机器人抓取物品失败率约是前一组机器人的一半(18%)。
进行手眼协调学习的机器人影片:
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