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机器人使用AI学习如何打扫房屋

大学仕 2020-12-30 11:01

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在家中，吊在天花板上的机器人会缓慢展开，用海绵将手臂伸开，然后仔细擦拭厨房表面。在附近，另一个机器人会轻轻清洁一台平面电视，使其稍有晃动。清洁机器人生活在加利福尼亚洛斯阿尔托斯市丰田研究所的模拟房屋内。该研究所的研究人员正在测试一系列旨在最终实现家用机器人梦想的机器人技术。

在看了日本的房屋之后，他们通常很小而且很杂乱，研究人员意识到他们需要一个创造性的解决方案。“我们认为，您知道如何使用天花板？” TRI机器人技术副总裁Max Bajracharya说。

在位于马萨诸塞州剑桥市的另一个丰田实验室中，机器人练习捡起杯子和盘子并装入洗碗机。为了可靠地运行并且不损坏任何东西，机器人依靠人工智能算法来学习如何正确抓取物体。机器人还使用了TRI开发的，具有触摸感的柔软抓手。丰田没有将其原型商品化的时间表，但它希望成为潜在大市场的早期参与者。这家日本汽车制造商于2015年以10亿美元的投资成立了丰田研究院（Toyota Research Institute），押注其在汽车制造方面的专业知识可被应用到更先进的家用和工作场所机器人技术中。

该研究所的首席执行官吉尔·普拉特（Gill Pratt）说，现代汽车中的传感，计算和驱动技术实质上使它们成为简单的机器人。他说：“汽车只是在室外道路上运行的机器人。” “汽车的目的是放大人，我们以与人类活动的放大器相同的方式来思考机器人。”

尤其是在日本，机器人有望在未来几十年内帮助照顾人口老龄化。除了保持房屋清洁外，机器人还可能会帮助需要身体帮助的人，甚至使他们保持陪伴。人们还期望AI的最新进展将加速机器人技术的发展。如今，大多数工业机器人仍然相当笨拙，盲目地执行重复运动。但是，随着新的感知和计划功能以及对机器学习的一些使用，这种情况开始改变。

机器人产业已经价值数千亿美元。重要的进步可能会在未来几十年内使数字翻倍。越来越多的初创公司希望将人工智能驱动的机器人商业化，以在履行中心和零售商店中执行简单，重复的任务。诸如谷歌和亚马逊之类的大公司也在投资研究，以融合人工智能和机器人技术。但是，让机器人在普通家庭中执行有用的任务仍然是一个巨大的挑战，因为它涉及适应复杂且不可预测的环境。尽管有最近的进步，但是操纵任何日常物体的能力仍然是机器人技术中尚未解决的问题。

TRI的研究人员承认，目前尚不清楚机器人在家庭中的受欢迎程度。但是除了测试新硬件，TRI还在进行人机交互研究。今年早些时候，它表示将在日本富士山附近建造一个模拟城市，以测试机器人技术和其他技术。正如TRI的项目所显示的那样，创建可能对家庭有帮助的机器人取决于AI以及计算机仿真和云。

为了教机器人如何执行任务，TRI研究人员创建了一个虚拟现实环境，人们可以通过操纵机器人的手臂来演示该机器人。经过多次尝试，该机器人使用机器学习来确定最佳运动。TRI的机器人还练习诸如将洗碗机装入模拟环境之类的任务，这使他们有更多尝试可以学习。Bajracharya说：“我们在[让机器人]实际学习行为，然后在一系列机器人之间共享行为的方式上开始取得进展。”
（文章来源于机器人在线网）

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