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Un robot ha descubierto cómo usar herramientas
ANNIE XIE annie xie
Aprender a usar herramientas desempeñó un papel crucial en la evolución de la inteligencia humana. Todavía puede resultar vital para el surgimiento de robots más inteligentes y capaces también.
Una nueva investigación muestra que los robots pueden descubrir al menos los rudimentos del uso de herramientas, a través de una combinación de experimentación y observación de personas.
chelsea finn , investigador de Google Brain, y sergey levine , profesor asistente en UC Berkeley, desarrolló el sistema robótico junto con varios de los estudiantes de Levine. (Finn y Levine fueron nombrados Innovadores menores de 35 años por Revisión de tecnología del MIT en 2018 y 2016, respectivamente).
La configuración consiste en un brazo robótico listo para usar que puede ser controlado por una persona o una computadora. También incluye una cámara que ve el entorno al alcance del brazo y, lo que es más importante, una computadora que ejecuta una red neuronal muy grande que permite que el robot aprenda.
El robot descubrió cómo utilizar implementos simples, que incluyen un recogedor, una escoba y un plumero, para mover otros objetos. El trabajo sugiere cómo los robots algún día podrían aprender a realizar manipulaciones sofisticadas y resolver problemas abstractos por sí mismos. Es emocionante porque significa que el robot puede descubrir qué hacer con una herramienta en situaciones que no ha visto antes, dice Finn. Realmente queremos estudiar ese tipo de generalidad, en lugar de que un robot aprenda a usar una herramienta.
Los investigadores han demostrado previamente cómo un robot puede aprender a mover objetos sin instrucciones explícitas. Mediante la observación y la experimentación, el robot desarrolla un modelo simple de causa y efecto (empuja un objeto de esta manera y terminará allí). El nuevo robot aprende de manera similar, pero construye un modelo más complejo del mundo físico (mover este elemento puede mover esos otros elementos hacia allí).
El sistema robótico aprende de varias maneras. Para obtener una comprensión básica de la causa y el efecto, experimenta con objetos por sí mismo, empujándolos para ver los resultados. También recibe datos de muchos aprendizajes previos de robots. En todo momento, una red neuronal recurrente aprende a predecir lo que sucederá en una escena si el robot realiza una acción particular.
Para dominar el uso de herramientas, el robot también observa el comportamiento humano. La combinación de sus lecciones de los dos tipos de aprendizaje permite que el robot determine cómo usar un objeto en una nueva situación.
annie xie , un estudiante de pregrado en UC Berkeley involucrado en el proyecto, escribe sobre el trabajo en una publicación de blog relacionada: Con una combinación de datos de demostración y experiencia sin supervisión, un robot puede usar objetos novedosos como herramientas e incluso improvisar herramientas en ausencia de las tradicionales.
Levine, un destacado investigador en aprendizaje robótico, dice que le sorprendió la capacidad del robot para improvisar. En un caso, por ejemplo, el robot decidió que una botella de agua, por su forma y tamaño, podía usarse para barrer objetos sobre una superficie.
Cuando le muestras cosas que en realidad no son herramientas, podría encontrar formas de usarlas que fueran un poco sorprendentes, dice Levine.