说到机器狗,你想到了什么?造型有趣,动作灵活,连后空翻的高难度操作都能轻松完成。其实机器狗也可以用在很多地方,比如物流包裹投递、工程施工、家庭陪护等。而且都是妥妥的实力派。
对于机器狗来说,要在各种环境下脚踏实地,除了拥有一双灵敏的“眼睛”之外,最重要的是拥有一个聪明的“大脑”——。在技术领域,这种“大脑”被称为控制算法,它可以使机器狗在面对不同情况时以不同的方式运动并顺利通过。
传统的机器狗“大脑”一般有三种类型:
第一个将首先告诉机器狗如何走好每条腿的每一步;
第二种是提前设计一个方法,让机器狗在实际行动中应用这个方法,找到最佳答案后再行走;
第三种是向真狗学习,在狗身上绑一堆传感器收集它的运动数据,然后让机器狗学习真狗是怎么走路的;
然而,所有这些方法都存在一个重要的问题,即在方案制定和实施过程中需要依赖大量的人类专家。这极大地限制了机器狗“大脑”所能发挥的能力和它所能达到的边界。
现在,百度团队为机器狗安装了全新的“大脑”,让机器狗可以主动学习和训练,在面对艰难的环境挑战时,探索如何成功穿越。
在这个新的“大脑”中,最关键的部分叫做基于自进化步态发生器的强化学习框架——。简单来说就是让机器狗分两步走:
第一步是机器狗可以通过“进化”的手段,高效地为自己的动作学习到最合理的轨迹,在面对不同环境时学会合适的“走法”。
第二步是增加强化学习。当机器狗面对现状灵活通过时,会给予“奖励”;如果机器狗笨拙地摔倒,没有完成任务,将给予“惩罚”;就像我们在现实世界中训练狗一样,机器狗也会在训练后形成条件反射,不断学习如何在各种环境中更好更稳定地行走。
百度提出的这种新的控制算法在实验中也取得了突出的效果。与其他机器狗相比,百度的“大脑”机器狗在上下楼梯、走斜坡、走单板、跳隔板等各种高难度挑战中行走更加稳健,是所有场景中唯一能完成高难度任务的机器狗。
最重要的是,百度也打开了这只珍贵机器狗的“大脑”。在百度飞桨的机器人仓库里,你也可以利用这个“大脑”轻松训练自己的机器狗,充分发挥更多的创造力和想象力。
未来,机器狗可能会去人类还没有探索过的高山峡谷。即使没有人类专家的经验,只要有百度这个聪明的大脑,机器狗也可以自学,轻松翻越高山峻岭,把以前看不到的风景和知识带回给我们,看到世界的每一面。