Noll
Kopiering av mänskligt beteende har ett tydligt värde för att göra robotar som kan röra sig i sofistikerade sätt. Men att härma människor är ingenstans nära som möjligt med nuvarande robotics, som kämpar för att uppnå grundläggande rörelser.
Ny forskning av artificiell intelligens forskare vid University of California i Berkeley kan visa vägen till mer effektiva härmning. Forskarna kunde få en dator-simulerade människoliknande figur apa mänskliga rörelser, från back-flips till “Gangnam Style” danssteg, bara genom att mata datorn YouTube-video klipp.
De forskare som utbildats i en “djup” neurala nätverk, med hjälp av vad som kallas inlärning, där den humanoida figuren i datorprogram är klassat som sina lemmar allt ungefärliga rörelse av en människa i en video. Det är lite som med hur Google utbildade sina “AlphaGo” program för att hitta optimala lösningar till strategi spelet Gå.
Sådant arbete som har gjorts innan, men oftast med mer kontrollerade typer av video, aldrig genom att bara plugga datorn full av videoklipp på YouTube.
Också: Start Släkt ger strimma av hopp för AI i robotik
Den forskning som finns på arXiv pre-print-server, som är till för att visas i the Association for Computing Machinery ‘ s Transaktioner på Grafik tidning nästa månad, är författad av Xue Bin Peng, Angjoo Kanazawa, Pieter Abbeel, och Sergey Levine, alla UC Berkeley, tillsammans med Jitendra Malik från University of British Columbia. Levine ‘ s lab gör ett omfattande arbete på utbildning robot, så hans medverkan i rapporten är betydande. (Det finns också en trevlig blogg inlägg om det.)
Författarna tog sin kö från big-budget film teknik kallad motion capture. I motion capture, en mänsklig aktör är filmad ur flera vinklar som utför olika rörelser medan du bär en kostym in med reflekterande “markörer.” De markörer för aktivera datorn för att bygga en modell av punkter i rymden i varje lem.
Motion capture har lett till lysande datorgenererade karaktärer i big-budget filmer. I “Sagan om Ringen” – trilogin, skådespelaren Andy Serkis känt som “uppträdde” som karaktären Gollum genom att vara filmad i stor utsträckning bär motion-capture-dräkt. (Lead artist, Joe Letteri skrev en utmärkt uppsats om processen i Naturen tidningen i 2013.)
Men motion capture är dyrt, naturligtvis, som kräver speciella dräkter för kameran att ställa upp, faciliteter, etc.
Berkeley forskare hittat något enklare: spåra rörelser utan några markörer genom att mata AI på YouTube-videor.
Peng och kollegor tidigare i år erbjöd upp ett system som kallas “DeepMimic” som fortfarande förlitade sig på motion capture. Att byta till raw YouTube-video är därför en ambitiös avresa. Den enda tidigare studie som förlitade sig på en sådan video, från 2012, fortfarande tillgripit att använda några “före” – information som tas från motion-capture. Och att studera som producerats simulerade rörelser som var för “robot.”
Den nya forskningen sker i två etapper. För det första, ett neuralt nät “rekonstruerar” vad människan i YouTube-video gör. Författarna drog på arbetet från 2014 av Google forskare som en enda bild av en person kan analyseras med en convolutional neurala nätet, eller CNN, och position på armar och ben kan läsas även om delar av kroppen var bara delvis syns på bilden.
Peng och kollegor, i den aktuella studien, lagt till en twist: De roteras bilden av varje ram. Genom att göra så, datorn blev bättre på att förstå ovanliga positioner i den mänskliga kroppen, såsom när någon som är upp-och-ner under en back-flip. Var och en av dessa “poser” samlades i en “bana” i armar och ben från en bild till nästa, för att rekonstruera hela rörelsen av det mänskliga i videon.
När en jumping jack eller en back-flip rörelse byggdes, den andra etappen ägde rum: En dator som simulerar humanoid “karaktär” var gjord för att replikera denna rörelse. Den reinforcement learning system av “belöningar” under utbildningen fas som det mer korrekt kopior rörelser.
En video av resultaten, på YouTube, naturligtvis, är ganska kul att titta på!
AI algoritmer fick så bra, de kunde förutsäga från en enstaka bildruta i en video om vad som rörelse en akrobat kan utföra i efterföljande bildrutor.
Också: Google föreslår att alla program kan använda en liten robot AI
Samtidigt som allt detta är en datorsimulering, det är lockande förslag som hänför sig till robotik. När återuppbyggnaden av den mänskliga rörelser, författarna skapat en version av den simulering som använder inte en humanoid men i stället en simulerad version av “Atlas” robotar gjorda av Boston Dynamics, komplett med vikt (375 pund) och höjd (6 fot) av roboten.
Det finns gränser för vad den dator du kan kopiera, författarna hittade. I synnerhet deras animerade karaktären inte göra en helt trovärdig jobb att kopiera Gangnam Style dans. Det hade även svårt med vad som kallas en “kip up”, där en person börjar på ryggen och vänder sina ben över sitt huvud för att nå en stående position. “Vi har ännu inte kunna träna politik som är nära kan återge sådana snabba rörelser,” författarna medge.
Tidigare och relaterade täckning:
Robotteknik i verksamheten: Allt vi människor behöver veta
En verkställande guide till teknik och marknad som drivkrafter bakom $135 miljarder roboticsmarket.
Levande Maskiner: En snabb historia av robotar (Del i)
Bespottad som styggelser eller firade som genialt knep of human engineering, robotar har funnits längre än du tror.
Ville: Robot tränare (nej, verkligen)
Den unika jobb är en antydan om vad som komma som robotar allt med oss i den mänskliga världen
Underbara robotar tillverkade av high tech papper är fascinerande
Femtio elever fick detta shapeshifting papper och berättade att låta sin fantasi flöda. Här är vad de kom med.
Relaterade artiklar:
Det finns ingen roll för AI eller data vetenskap: det här är ett lagarbete Start Släkt ger strimma av hopp för AI i robotik AI: vy från Chief Data Vetenskap Kontor Salesforce intron Einstein Röst, en AI röst assistent för företag att det inte är Det jobb AI är förstört som stör mig, det är de som växer Hur Facebook skalor AISophia roboten går för första gången CNETMöta Loomo, Segway personliga mobil robot TechRepublic
Relaterade Ämnen:
Robotteknik
Digital Omvandling
CXO
Sakernas Internet
Innovation
Affärssystem
0