Модель обучения RoboCat берётся за новые задачи и не прекращает учиться
Мечта о роботе общего назначения стала немного ближе благодаря модели RoboCat, которая легко берётся за новые задачи и никогда не прекращает учиться. RoboCat позволяет роботизированным рукам-манипуляторам осваивать всё больше и больше разных навыков.
У роботов-универсалов много преимуществ по сравнению с созданными для одной конкретной цели. Гибкость делает многозадачные устройства более полезными в различных условиях, поскольку они не потребуют значительного перепрограммирования и технических модификаций. Ещё одно бесспорное преимущество роботов общего назначения — возможность сэкономить. Вместо того чтобы тратиться на несколько специализированных роботов для разных задач, можно использовать одного для различных функций. Очевидны снижение затрат и на техобслуживание при повышении эффективности.
Во всей описанной прекрасной картине есть одно, но огромное «но»: пока нет (или, возможно, есть, но очень мало) роботов, которые были бы мастерами на все руки. Проблема в том, что роботов общего назначения очень сложно построить. Но цель разработать и настроить алгоритм обучения, чтобы выполнять любую произвольную команду, настолько заманчива, что её решили приблизить. На сложную задачу замахнулась команда исследователей из Google DeepMind, разработав базовую модель для управления манипуляторами.
«РобоКот» — это визуальный преобразователь решений, обусловленный поставленной целью, который обучался на видеороликах с сотнями выполняемых заданий. Данные для обучения собирали от различных манипуляторов реальных действующих роботов, а также из моделируемых на компьютере сред. Система опирается на знания, полученные из разнообразного набора данных для начального обучения, а затем учится выполнять новые задачи всего после 100 просмотров «развивающего» материала. У первоначальной модели был показатель успеха около 36% при выполнении ранее невиданных ею задач, причём после 500 демонстраций «уроков». Но после обучения новому показатель успеха более чем удвоился.
Как платформа RoboCat совершенствуется самостоятельно? После усвоения новой задачи запускается агент, который отрабатывает свежий навык около 10 тыс. раз. Так собираются дополнительные обучающие данные. Затем сгенерированные данные используются в другом раунде обучения, что позволяет модели самосовершенствоваться без дополнительных вводных.
Команда учёных проверила свои методы в серии экспериментов. В одном случае выяснилось, что модель, обученная управлять роботизированной рукой с двупалым захватом, смогла также управлять более сложным трёхпалым захватом всего за несколько часов. За такое же время система способна научиться, например, брать правильный фрукт из вазы или складывать головоломку.
Впрочем, представленные Google DeepMind успехи пока ещё не привели к созданию робота общего назначения. Но это был важный шаг к достижению цели. Универсальность и адаптивность продемонстрированных методов значительно продвигают дело вперёд. Возможно, со временем другие группы исследователей подхватят тематику и продолжать развивать это направление. Что касается конкретной исследовательской группы RoboCat, то они теперь рассматривают вопрос дальнейшего совершенствованию своей умнеющей с каждым днём модели.
У роботов-универсалов много преимуществ по сравнению с созданными для одной конкретной цели. Гибкость делает многозадачные устройства более полезными в различных условиях, поскольку они не потребуют значительного перепрограммирования и технических модификаций. Ещё одно бесспорное преимущество роботов общего назначения — возможность сэкономить. Вместо того чтобы тратиться на несколько специализированных роботов для разных задач, можно использовать одного для различных функций. Очевидны снижение затрат и на техобслуживание при повышении эффективности.
Во всей описанной прекрасной картине есть одно, но огромное «но»: пока нет (или, возможно, есть, но очень мало) роботов, которые были бы мастерами на все руки. Проблема в том, что роботов общего назначения очень сложно построить. Но цель разработать и настроить алгоритм обучения, чтобы выполнять любую произвольную команду, настолько заманчива, что её решили приблизить. На сложную задачу замахнулась команда исследователей из Google DeepMind, разработав базовую модель для управления манипуляторами.
«РобоКот» — это визуальный преобразователь решений, обусловленный поставленной целью, который обучался на видеороликах с сотнями выполняемых заданий. Данные для обучения собирали от различных манипуляторов реальных действующих роботов, а также из моделируемых на компьютере сред. Система опирается на знания, полученные из разнообразного набора данных для начального обучения, а затем учится выполнять новые задачи всего после 100 просмотров «развивающего» материала. У первоначальной модели был показатель успеха около 36% при выполнении ранее невиданных ею задач, причём после 500 демонстраций «уроков». Но после обучения новому показатель успеха более чем удвоился.
Как платформа RoboCat совершенствуется самостоятельно? После усвоения новой задачи запускается агент, который отрабатывает свежий навык около 10 тыс. раз. Так собираются дополнительные обучающие данные. Затем сгенерированные данные используются в другом раунде обучения, что позволяет модели самосовершенствоваться без дополнительных вводных.
Команда учёных проверила свои методы в серии экспериментов. В одном случае выяснилось, что модель, обученная управлять роботизированной рукой с двупалым захватом, смогла также управлять более сложным трёхпалым захватом всего за несколько часов. За такое же время система способна научиться, например, брать правильный фрукт из вазы или складывать головоломку.
Впрочем, представленные Google DeepMind успехи пока ещё не привели к созданию робота общего назначения. Но это был важный шаг к достижению цели. Универсальность и адаптивность продемонстрированных методов значительно продвигают дело вперёд. Возможно, со временем другие группы исследователей подхватят тематику и продолжать развивать это направление. Что касается конкретной исследовательской группы RoboCat, то они теперь рассматривают вопрос дальнейшего совершенствованию своей умнеющей с каждым днём модели.
- Дмитрий Ладыгин
- youtu.be/535W4Pih1C0
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Конец 30-летней легенды: Эверест может лишиться одного из главных символов
Эксперты предупреждают индийское правительство: экспедиция будет крайне опасной и вряд ли закончится успехом. Почему?...
Феномен Великой Зеленой стены: за счет чего 66 миллиардов деревьев, высаженных Китаем, растут быстрее естественных лесов?
И почему ученые решили, что природные леса все-таки лучше рукотворных?...
Тайна золотого вулкана: почему гора в Антарктике извергает драгоценный металл?
Ученые уже 30 лет пытаются разгадать этот природный детектив. Что удалось узнать исследователям...
Тайну четырех черных яиц с 6000-метров глубины океана раскрыли японские ученые
Дно морей изучено гораздо хуже, чем поверхность Марса и Луны. Неудивительно, что исследователи постоянно делают открытия...
Проклятье 30 июня: почему в этот день произошло столько крупных катастроф?
Официально виновата погода, но изучение деталей до сих пор вызывает множество вопросов...
Секрет охоты на мамонтов открыт: ученые только что разрушили один из главных мифов древней истории
То, что наука считала исторической реконструкцией, оказалось обычным эпизодом из голливудского фильма...
Ученые «разжаловали» индонезийских хоббитов из умников: огнем не владели, подъедались за варанами
Что же заставило археологов переписать целый пласт древней истории?...
Аномальный дождь из рыбы: 150 лет ученые не могут объяснить эту тайну природы
Это явление официально считается неразгаданным феноменом и проходит в категории чудес и головной боли для науки...
Космический детектив: почему уникальную планету GJ 3378b никак не признают «второй Землей»?
Сами ученые призывают не торопиться с выводами, ведь истории с инопланетным объектом существует множество интересных нюансов...
316 лет на троих: ученые назвали три секрета феноменального долголетия сестер Нунес
Специалисты говорят: важно получить «хорошие гены», но еще важнее ими правильно распорядиться...
Серная кислота в небе: чем грозит пассажирам новый экологический проект?
Эксперты говорят: от этих планов вряд ли откажутся. Но есть ли у нас время, чтобы подготовиться?...