วิศวกรสอนหุ่นยนต์ให้ผ่านบอลได้อย่างแม่นยำ

วิศวกรจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียที่เบิร์กลีย์ (UC Berkeley) มหาวิทยาลัยมอนทรีออลและมิลาได้พัฒนาขึ้น

ระบบการเรียนรู้แบบเสริมกำลังสำหรับสอนอุปกรณ์หุ่นยนต์ให้ส่งบอลอย่างแม่นยำระหว่างเกมฟุตบอล

ความก้าวหน้าล่าสุดในวิทยาการหุ่นยนต์ทำให้สามารถสร้างอุปกรณ์ที่เชื่อถือได้มากขึ้นและปรับปรุงอัลกอริธึมสำหรับการควบคุมหุ่นยนต์ ผู้เขียนบันทึกการทำงาน ด้วยเหตุนี้ อุปกรณ์กลไกจึงมีความยืดหยุ่นมากขึ้น และสามารถแก้ปัญหาที่ซับซ้อนได้ เช่น การเล่นฟุตบอลกับผู้คน

โซลูชันที่เสนอโดยวิศวกรรวมสององค์ประกอบหลัก: การควบคุมการเคลื่อนไหวและการวางแผนการเคลื่อนไหว อันแรกติดตามวิถีโคจรของนิ้วเท้าที่กระทบลูกบอล และอันที่สองเลือกวิถีโคจรที่เหมาะสมที่สุดของขอเกี่ยวเพื่อขว้างลูกฟุตบอลในบริเวณใกล้เคียง (ตรวจพบโดยกล้องภายนอก) ไปยังที่ที่กำหนด

ระบบจะระบุเป้าหมายที่เป็นไปได้ ภาพ: Ji et al., ArXiv

นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าแนวทางปฏิบัติช่วยให้คุณแบ่งงานที่ซับซ้อนออกเป็นสององค์ประกอบ: การควบคุมและการวางแผน ด้วยเหตุนี้ คุณจึงสามารถฝึกหุ่นยนต์ให้เคลื่อนไหวได้อย่างถูกต้อง "ในสุญญากาศ" โดยเริ่มจากเทคนิคการควบคุม จากนั้นไปยังการทดสอบจริงและฝึกเครือข่ายเพิ่มเติมในระหว่างเกม

นักวิทยาศาสตร์ได้ทดสอบแบบจำลองของพวกเขาเป็นอนุกรมการทดสอบจริงโดยใช้หุ่นยนต์สี่ขา A1 พวกเขาพบว่าเมื่อใช้วิธีการใหม่ ความแม่นยำของการเคลื่อนไหวก็ดีขึ้นอย่างมาก นี่เป็นงานที่ยากมาก เนื่องจากหุ่นยนต์ต้องแกว่งขาอย่างรวดเร็วและได้รับโมเมนตัมโดยไม่เสียการทรงตัว

ลูกฟุตบอลสร้างปัญหามากขึ้นเพราะหุ่นยนต์ต้องรับมือไม่เพียงแต่กับแบบจำลองการสัมผัสที่นุ่มนวลที่ยากต่อลูกบอลที่เปลี่ยนรูปได้เท่านั้น แต่ยังต้องจัดการกับความไม่แน่นอนของการเสียดสีระหว่างลูกบอลกับพื้นด้วย

Zhongyu Li ผู้ร่วมเขียนการศึกษา

นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าเทคนิคการเรียนรู้นี้ไม่เหมาะสำหรับการเล่นฟุตบอลเท่านั้น แต่ยังเหมาะกับงานอื่นๆ ที่หุ่นยนต์โต้ตอบกับวัตถุที่อ่อนนุ่ม

ภาพหน้าปก: Ji et al., ArXiv

อ่านเพิ่มเติม:

นักวิทยาศาสตร์พบหลุมดำที่มีขนาดใหญ่กว่าดาราจักร 50 เท่า

นักฟิสิกส์ได้แสดงให้เห็นว่าน้ำกลายเป็นของเหลวสองชนิดที่อุณหภูมิต่ำ

รัสเซียได้คิดค้นโลหะผสมที่สามารถทนต่อพลังงานของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แสนสาหัสได้