Den nye Habitat 2.0-simuleringsplattformen lar forskere akselerere opplæringen av robotene sine i et virtuelt miljø
Facebook har annonsert et nytt trinn i det de kaller «kunstig intelligens i kroppen», en teknologi som forventes å få roboter til å utføre rutineoppgaver i et verdslig miljø, som å fylle kjøleskapet med dagligvarer eller ta ut søppel. Utviklingsmetoden lover raske resultater og vil sannsynligvis katalysere utviklingen av alle typer robot-"tjenere".
Den sosiale medieplattformen introduserte Habitat 2.0 – en oppgradering av Habitat-simuleringsplattformen, som lar forskere trene robotene sine raskere – ved å bruke et virtuelt miljø, rapporterte ZDNet. Denne opplæringen dekker simuleringer av situasjoner med ekstremt nøyaktig gjengivelse av de minste detaljene som maskiner vil møte i et vanlig miljø som et kjøkken eller stue.
Trening av roboter gjennom et simulert, virtuelt miljø gir en rekke fordeler i form av kostnads- og tidsbesparelser sammenlignet med å trene dem i en virkelig verden. Dette kan bety å se ekte robotassistenter i aksjon snart som kan hjelpe med husarbeid.
Slike maskiner vil for eksempel kunne hjelpe personen ved å ta gjenstander på kommando – legge varer i kjøleskapet, fylle oppvaskmaskinen, vaske. Mer sofistikerte applikasjoner kan forventes, for eksempel en robot for å veilede en synshemmet person når han går utendørs.
For at maskiner skal kunne utføre nyttige virkelige oppgaver, er det nødvendig å gi dem "erfaring" i hundrevis av forskjellige virkelige miljøer – helt til babyleker spredt på gulvet og de brettede hjørnene på teppet.
I denne forbindelse endrer simuleringen spillet. I stedet for å bringe roboten fysisk inn i ulike leiligheter, hus og kontorer i måneder og år, Facebook forskere mener at en mye mer pragmatisk tilnærming er å plassere roboten i et virtuelt miljø. Dette setter fart på læringen hans. Til dette formålet bruker de et sett med data Replica – en samling av 18 3D-skanninger av virkelige situasjoner, alt fra kontorkonferanserom til to-etasjers hus.
Replica beskrives som et ultrarealistisk bibliotek som inneholder noen av de fineste detaljene i enhver ekte setting, inkludert speilrefleksjoner og teppeteksturer. Inntil nylig hadde dette sine begrensninger: Replica var et statisk datasett, dvs. mens roboten kan bevege seg gjennom cyberspace, kan den ikke samhandle med noen av objektene.
Men nå, med den nye versjonen av Habitat 2.0-rammeverket, har denne utfordringen blitt overvunnet. Robotene kan ikke bare rotere rundt i det virtuelle miljøet i den nye plattformen, men kan også samhandle med gjenstander de vil finne i et vanlig kjøkken, spisestue eller annen vanlig plass.
For å gjøre det virtuelle miljøet så realistisk, involverte prosjektet arbeidet med over 900 timers arbeid av 3D-kunstnere som skapte 111 unike oppsett av boareal, inkludert 92 objekter. Spesiell oppmerksomhet rettes mot gjenstandenes materialsammensetning, geometri og tekstur, samt om de har spesifikke mekanismer, som mekanismene for åpning og lukking av dører og kjøleskap. Til og med bagateller som kjøkkenutstyr, bøker og møbler er gjenskapt.
Facebook er ikke det eneste selskapet som er interessert i virtuelle AI-simuleringer i kroppen. Tidligere i år ga Seattle-baserte Alan Institute for Artificial Intelligence ut ManipulaTHOR, en avansert, praktisk talt robotarm som er i stand til å manipulere objekter i mer enn 100 simulerte miljøer.
En betydelig forbedring i Facebook-prosjektet er imidlertid læringshastigheten gjennom det nye virtuelle miljøet. Dette tillater størrelsesordener raskere trening av kunstig intelligens. Hastigheten reduserer eksperimenteringstiden betydelig, slik at forskere kan fullføre forsøk som normalt vil ta flere måneder på bare to dager.
I sin tur lar den forkortede eksperimenttiden forskere prøve nye ideer mye raskere og oftere. Og dette fører til fullføring av et mye større antall simuleringer og baner vei for mer betydelig fremgang på feltet.
Tilnærmingen er også relevant for et annet område innen robotutvikling – å trene en maskin til å utføre mange forskjellige oppgaver. Vanligvis utfører roboter for tiden "individuelle" ferdigheter som å plukke frukt, plassere eller åpne en skuff. Imidlertid må hjemmeassistenter "vete" hvordan de skal utføre mange oppgaver og ordne dem i en kjede uten å samle feil.
I tillegg håper Facebook å utvide sitt datasett og miljøer til å inkludere flere typer rom, typiske for ulike kulturer, oppsett og typer objekter. For dette formål åpnet selskapet Habitat for 3D-ressurser til tredjeparter og kunngjorde et partnerskap med romdataselskapet Matterport.
For en start vil dette partnerskapet bety inkludering i plattformen av et sett med 1000 digitale "tvillinger" av ekte objekter - soverom, bad, kjøkken og korridorer av forskjellige stiler, størrelser og kompleksitet.
