Een robot op losse wielen op een universiteitscampus heeft ontdekt hoe hij allerlei deuren en lades kan openen terwijl hij rondrolt in de echte wereld.
De robot heeft zich aangepast aan nieuwe uitdagingen en heeft de weg vrijgemaakt voor machines die in staat zijn tot onafhankelijke interactie met fysieke objecten. “Je wilt dat robots autonoom werken… zonder erop te vertrouwen dat mensen tijdens de testperiode voorbeelden blijven geven voor elk nieuw soort scenario waarin je je bevindt”, zegt Deepak Pathak van Carnegie Mellon University (CMU) in Pennsylvania.
Pathak en zijn collega’s trainden de robot aanvankelijk door middel van imitatieleer, waarbij ze visuele voorbeelden gaven van het openen van objecten zoals deuren, kasten, laden en koelkasten. Vervolgens lieten ze het los op de CMU-campus om te proberen deuren en kasten te openen die ze nog nooit eerder waren tegengekomen. Dit vereiste dat de robot zich aan elk nieuw object moest aanpassen met behulp van kunstmatige intelligentie die hem beloonde voor het detecteren van dingen.
De robot besteedde doorgaans 30 minuten tot een uur aan het leren hoe hij elk object consistent kon openen, zegt Haoyu Xiong van CMU, die de robot bouwde en de campus verkende op zoek naar een breed scala aan testlocaties. Het team nam twaalf objecten mee om te oefenen en vervolgens acht extra objecten om de capaciteiten van de robot te testen.
Hoewel het aanvankelijke succespercentage gemiddeld ongeveer 50 procent bedroeg, slaagde de robot er soms helemaal niet in een nieuw object te openen toen hij voor het eerst opstartte. Tegen het einde was zijn slagingspercentage gestegen tot ongeveer 95 procent.
Naast dat hij onderweg kon leren, moest hij ook fysiek in staat zijn om met zware deuren om te gaan, zegt Russell Mendonca van CMU. Het bereiken van beide doelen kost 25.000 dollar, zegt hij, wat veel goedkoper is dan andere robotsystemen met adaptieve leermogelijkheden.
De demonstratie van de robot buiten het laboratorium “markeert een concrete stap in de richting van meer algemene robotmanipulatiesystemen”, zegt Yunzhu Li van de Universiteit van Illinois Urbana-Champaign. “Het openen van deuren en laden – een ogenschijnlijk eenvoudige taak voor mensen – is eigenlijk verrassend moeilijk voor robots”, zegt hij.
Onderwerpen: