ربات ANYmal و بازی بدمینتون برابر انسان‌ها

دانشمندان با آموزش یک ربات چهارپا به نام ANYmal، توانسته‌اند این ربات را برای بازی بدمینتون برابر انسان‌ها آماده کنند. این فناوری نشان‌دهنده توانایی‌های بالقوه ربات‌ها در ورزش‌های پیچیده و پویا است.

ربات ANYmal با وزن ۵۰ کیلوگرم و ارتفاع نیم‌متر، با استفاده از هوش مصنوعی قادر به بازی بدمینتون شده است. با ترکیب حرکات کلی بدن و دید تصویری، ANYmal یاد گرفته است که حرکت کند و شاتل را به خوبی ردیابی و به سمت شبکه بازگرداند. این موفقیت نشان می‌دهد ربات‌های چهارپا می‌توانند در محیط‌های ورزشی پویا به عنوان حریفان واقعی عمل کنند.

پیش از این، محققان بازوهایی را به این ماشین‌های شبیه به سگ اضافه کرده و به آن‌ها یاد داده بودند که اشیا خاصی را بگیرند یا درها را باز کنند. اما هماهنگ کردن کنترل اعضا و ادراک بصری در محیط‌های پرتحرک همچنان چالش برانگیز است. برای حل این چالش، محققان بازویی بر روی ربات نصب کردند که زاویه ۴۵ درجه‌ای داشت و یک دوربین استریو به جلوی ربات متصل کردند. این سیستم به ربات اجازه می‌داد موقعیت شاتل را در زمان واقعی پردازش کند.

آموزش ANYmal برای بازی بدمینتون از طریق یادگیری تقویتی انجام شد. در یک محیط شبیه‌سازی شده، ربات با استفاده از آزمون و خطا یاد گرفت که شاتل را ردیابی کند و نسبت به آن واکنش نشان دهد. محققان با ایجاد رژیم تمرینی دقیق، به ربات هر بار موفقیتش در ضربه‌زدن به شاتل را بر اساس موقعیت و سرعت ضربه پاداش دادند.

پس از ۵۰ میلیون بار آزمایش در شبیه‌سازی، محققان شبکه عصبی‌ای ایجاد کردند که می‌توانست حرکت هر ۱۸ مفصل ربات را هماهنگ کند. وقتی ربات وارد دنیای واقعی شد، توانست با سرعت بالا شاتل را شناسایی و به مرکز زمین بازگرداند. هرچند که ANYmal به سرعت انسان‌ها نمی‌توانست شاتل را بازگرداند، ولی در اصلاح حرکاتش متناسب با فاصله شاتل هوشمندانه عمل کرد.

نتیجه‌گیری

تحقیقات نشان می‌دهد که فناوری‌های پیشرفته مانند ربات ANYmal می‌توانند در آینده کاربردهای گسترده‌تری فراتر از ورزش داشته باشند. آموزش اینچی ربات‌ها می‌تواند به عملیات نجات در مواقع بحرانی مانند حذف آوار کمک کند، چراکه ربات قادر به تعادل‌دهی بین ادراک بصری و حرکت‌های سریع است.

پرسش‌های متداول