史上最敏捷機器人誕生：可迅速抓取不規(guī)則物體

【AI世代編者按】根據(jù)國外媒體的報道，研究人員最近研發(fā)出一款新型機器人，該款機器人可以迅速抓取任何不規(guī)則形狀的物體。該款被命名為Dex Net 2.0的敏捷機器人，深入的研究了虛擬圖書館數(shù)據(jù)庫中10000個具備不同特征的三維物體，該機器人通過自身的深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)，可以迅速的對物體進行預(yù)判，選擇合適的方案來抓取各種具備不規(guī)則形狀的物體。該款機器人憑借其出色的功能可以廣泛的應(yīng)用在醫(yī)療領(lǐng)域，也可以用于家庭生活。

這款機器人是由加州大學(xué)伯克利分校的研究人員所開發(fā)，它能輕易抓取任何形狀不規(guī)則的物體。

該款機器人搭載深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)，已經(jīng)對虛擬圖書館數(shù)據(jù)庫中超過10000的三維物體進行了識別，并且當(dāng)新物體出現(xiàn)的時候，機器人可以迅速通過深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)，對物體進行識別，探究得出一種最佳的抓取方案，準(zhǔn)確的對各種物體進行抓取。

麻省理工學(xué)院的技術(shù)人員表示，該款機器人要優(yōu)于以往的任何一款機器人。

通過測試，我們有理由相信該款機器人可以成功的拿起任何形狀不規(guī)則的物體，因為測試數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)機器人抓起物體抬高和搖晃時也不會輕易地把物體弄掉，而且數(shù)據(jù)顯示其沖功率可以高達98%，遠遠超過任何以往的機器人。

而當(dāng)該款機器人實在難以找到相關(guān)數(shù)據(jù)，不能得出如何抓取形狀不規(guī)則物體的方案時，機器人會通過觸摸物體來更好的進行計算，選取最優(yōu)的抓取方案。

一旦機器人采取了觸摸的預(yù)處理，那么它抓取并抬高物體的成功率將會達到99%以上。

通過與西門子公司研究小組的合作，展示了Dex Net 2.0機器人新的學(xué)習(xí)方法。該款機器人加入了最新的獲取云信息的能力，而這也使得機器人的功能得到了大幅提升。因此Dex Net 2.0機器人非常有希望在醫(yī)療機構(gòu)和家庭生活中發(fā)揮重要作用。

盡管目前許多研究人員正在研究機器人通過實踐學(xué)習(xí)來掌握和操縱物體的課堂，但是所取得的成果卻并不多。這款被稱作Dex Net 2.0的機器人，實現(xiàn)了自我學(xué)習(xí)的功能，而且不需要練習(xí)，就可以操控物體。

領(lǐng)導(dǎo)這項研究工作的加州大學(xué)伯克利分?？稀じ甑卤ぃ↘enoGoldberg）教授表示說：“雖然我們沒有做更多的相關(guān)試驗，但是我們堅信我們可以取得更好的效果，而這也使得我們整個團隊都非常興奮?！?/p>

代替練習(xí)的是機器人自身的深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)，機器人通過對10000個3D模擬物體進行計算和分析，來實現(xiàn)對于不規(guī)則物體的識別，對這10000個3D模擬物體的研究包括物體的外觀、形狀以及如何抓取等內(nèi)容。

該項目的博士后研究員杰夫馬勒（JeffoMahler）博士表示說：“我們可以在一天左右的時間內(nèi)為深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)生成足夠的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，而不是在一個真正的機器人上運行數(shù)月的物理試驗?！?/p>

研究人員計劃公布他們創(chuàng)建的3D數(shù)據(jù)集，而這個數(shù)據(jù)集的面世很可能有助于推進機器人更進一步的研究。

布朗大學(xué)專攻機器人學(xué)習(xí)的助理教授斯蒂芬妮o泰勒克斯（StefanieoTellex）博士，雖然沒有親自參與這項研究，但是一直對這項研究非常關(guān)注，他表示：“這項研究是一件具有深遠意義的研究，它可以加速機器人學(xué)習(xí)方面的進步，因為收集大量的機器人計算機數(shù)據(jù)是一件非常困難的事情?！?/p>

這項研究是十分令人興奮的，因為它表明一個模擬數(shù)據(jù)集可以用來訓(xùn)練模擬物體的抓取，而將這種模式轉(zhuǎn)化為物理機器人的應(yīng)用才算是真正的成功?？刂扑惴ǖ难芯恳约皺C器硬件和學(xué)習(xí)方法的進步正在為新一代機器人的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

這些機器人能夠執(zhí)行更大范圍的日常任務(wù)，某些靈敏的機器人目前已經(jīng)被應(yīng)用于倉庫中的工作。

麻省理工學(xué)院從事機器人工作的教授拉斯o特德雷克（RussoTedrake）博士表示說：“研究小組在研制更加靈敏、能力更強的機器人方面取得了長足的進步?！?/p>

特德雷克表示說：“加州大學(xué)伯克利分校的研究工作是令人印象深刻的，因為它既保留了機器人傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方法，又融入了機器人新的學(xué)習(xí)方法，而這些學(xué)習(xí)內(nèi)容涉及到對象的形狀推理方面內(nèi)容?！?/p>

敏捷機器人的誕生將會帶來巨大的經(jīng)濟效益。

如今在工廠里已經(jīng)投入使用的機器人是十分精確的，但是當(dāng)它們面對一個不熟悉的物體時，卻顯得十分笨拙。雖然亞馬遜等公司在倉庫里使用機器人來移動產(chǎn)品，但機器人不會為訂單挑選個性化的對象，機器靈巧性的提高可能帶來人工智能的突破性進步。

人類手工的靈巧運用在人類智力的發(fā)展上起到了至關(guān)重要的作用，這也使得人類擁有了更加清晰的視覺，同時也增加了人類大腦的力量，因此人類也具備了更有效地操縱對象的能力，而這也可以在人工智能的發(fā)展中發(fā)揮借鑒作用。（編譯/寅木）