吃水果不想洗手吗?东京大学团队开发机器人完成“剥香蕉皮”动作

论文作者之一的金希哲强调,这次的方法仅使用 13 小时的时间训练数据,而非数百、数千个小时,使用这个架构,可以大幅降低运算。在实现剥香蕉不伤到香蕉果肉的作业技巧后,或许有一天,谁能说不会有抱小孩的育婴机器人出现呢?

你喜欢吃香蕉吗?东京大学研究团队开发出一款人工神经网络机器人,透过模仿人类双手的两支机器手臂,一手持香蕉、一手剥皮,首度完成了可以处理柔软水果的“剥香蕉皮”作业。

对于机器人开发而言,难度最高的部分莫过于精细动作。该团队花费 811 分钟(约 13 小时多)的时间,先以手动方式控制机器手臂剥去数百根香蕉的皮,透过机械学习的算法训练机器人本身的动作技巧。该算法会先取得数个样本后、生成其数据,并用于重现机器人的动作,最终机器人可以自行在 3 分钟之内剥除香蕉皮。

根据上个月 24 日发表在《新科学人(New Scientist)》杂志的结果,成功率达到 57% ,以同类型的实验而言,是相当可观的成果。尤其是弯曲手腕、以两根手指剥皮的动作,被视为相当近似人类的动作。

开发团队的一员,论文作者之一的金希哲( Heecheol Kim )强调,这次的方法是高效的( data-efficient ),因为仅使用 13 小时的时间训练数据( training ),而非数百、数千个小时。

“它仍然需要很大量的 GPUs ( graphics processing units ,图像处理单元)”,金希哲说,“但是使用这个架构,我们可以大幅降低运算”。

研究团队的学者国吉康雄表示,该训练手法对人类而言或许很简单,但他认为 AI 系统也可以协助执行需要大量协调xin与动作机能的的任务。

尽管现阶段机器人要实现人类手指细部动作仍有难度,但今后包含医疗用途或日常生活支援、甚至身心障碍者的生活辅助等,这款机器人的学习发展都值得期待。在实现剥香蕉不伤到香蕉果肉的作业技巧后,或许有一天,谁能说不会有抱小孩的育婴机器人出现呢?


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