據(jù)英國《新科學(xué)家》周刊網(wǎng)站7月18日報道,一個四足機(jī)器人僅用一小時就學(xué)會了如何不跌倒地走路,與新生馬駒所需的時間大致相當(dāng)。
報道說,德國斯圖加特馬克斯·普朗克智能系統(tǒng)研究所的費(fèi)利克斯·魯珀特和亞歷山大·巴德里-施普羅維茨設(shè)計了這款名為“莫蒂”的半米高的機(jī)器人,同時讓機(jī)器人能夠自學(xué)走路,而不是執(zhí)行預(yù)先設(shè)定的步態(tài)。
四足機(jī)器人“莫蒂”(英國《新科學(xué)家》周刊網(wǎng)站)

機(jī)器人“莫蒂”由人工智能算法控制,該算法對機(jī)器人的腿沒有太多信息,比如每個部件的確切形狀。人工智能模擬一些動物脊髓中的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò),這些神經(jīng)元幫助動物以可預(yù)測的節(jié)奏收縮肌肉以完成行走。
人工智能生成供“莫蒂”遵循的行走指令。然后根據(jù)機(jī)器人腳部傳感器的讀數(shù)來調(diào)整指令,當(dāng)機(jī)器人摔倒并與地面失去聯(lián)系時,傳感器會發(fā)出信號。魯珀特說,一開始,“莫蒂”反復(fù)跌倒,但大約一小時后,人工智能找到了最佳的行走方式。
因為人工智能是在學(xué)習(xí)而不是提前計算每條腿運(yùn)動的細(xì)節(jié),后者會消耗大量能量,所以隨著“莫蒂”學(xué)習(xí)如何走路,它可以降低自身能耗。在一小時的學(xué)習(xí)過程結(jié)束時,機(jī)器人行走消耗的能量比剛開始時降低42%。
“莫蒂”的學(xué)習(xí)過程模仿了動物幼崽學(xué)習(xí)移動的方式,因為動物幼崽也是通過嘗試和最初的跌倒找到了使用肌肉最有效的方式。魯珀特說:“只要學(xué)會正確使用腿,你基本上就能免費(fèi)獲得能效。”
得克薩斯大學(xué)圣安東尼奧校區(qū)的迪麗莎·庫迪蒂普迪說,人工智能往往能夠很好地學(xué)習(xí)一項特定任務(wù),但在環(huán)境發(fā)生變化時無法重新校準(zhǔn)。“莫蒂”的設(shè)計依賴持續(xù)調(diào)整機(jī)器人的運(yùn)動,在這方面可能會做得更好。
美國凱斯西儲大學(xué)的希勒爾·希爾說,動物的大腦包含幫助它們學(xué)習(xí)的結(jié)構(gòu)和知識。他說,部分人工智能可以模仿類似動物的學(xué)習(xí),但它們的人造神經(jīng)系統(tǒng)通常還沒有那么復(fù)雜。
魯珀特說,他和他的團(tuán)隊正在為“莫蒂”增加傳感器和擴(kuò)大運(yùn)動范圍,使其成為一個更像動物的機(jī)器人。