Как обучить один и тот же навык разным роботам

Исследователи из Лаборатории алгоритмов обучения и систем EPFL разработали новый подход к программированию роботов, который позволяет переносить навыки между машинами с разной конструкцией. Система, получившая название Kinematic Intelligence, преобразует продемонстрированное человеком действие в универсальную математическую стратегию, а затем адаптирует её под конкретного робота с учётом его физических ограничений. Результаты опубликованы в журнале Science Robotics.

Проблема, которую пытались решить авторы, знакома любому производству: при обновлении парка роботов сегодня часто приходится не только менять оборудование, но и заново программировать задачи. Даже если две машины выполняют похожую работу, различия в сочленениях и пределах движения не позволяют использовать программу одной на другой. Новая технология призвана сделать передачу навыков прямой и экономически эффективной.

В ходе эксперимента человек показал последовательность действий: сдвинуть деревянный блок с конвейера на верстак, затем положить его на стол и, наконец, бросить в корзину. Система Kinematic Intelligence позволила трём разным коммерческим роботам воспроизвести эту последовательность безопасно и надёжно. При этом распределение этапов между роботами можно менять — каждый робот интерпретирует навык по-своему, но в рамках безопасных возможностей.

По словам руководителя лаборатории Оде Бийяр, подход решает давнюю проблему робототехники — перенос освоенного навыка между машинами с разной механикой при гарантии безопасного и предсказуемого поведения. В будущем авторы планируют расширить систему на область человеко-роботного взаимодействия и управления естественным языком, чтобы пользователь мог просто сказать роботу, что нужно сделать, без технического программирования. Исследователи подчёркивают: цель — чтобы робот взял на себя всю техническую часть, а человек лишь формулировал задачу.