Правилам движения на дороге подчиняются не только автомобилисты, но и пешеходы. Эти правила закладываются в нас с самого детства, и учитываются нами на уровне подсознания. Однако роботам необходимы именно четкие инструкции, объясняющие ему, как следует себя вести в людном месте. Ученые из Массачусетского института технологий создали робота, функционирующего согласно таким инструкциям.
И, действительно, каждый день мы двигаемся в соответствии с неписанными правилами. Например, идя по улице, мы держимся правой стороны. Несмотря на то, что нам приходится всегда быть готовым к отклонению от намеченного курса, мы сохраняем размеренный темп ходьбы.
Инженерам MIT удалось создать робота с «социально-ориентированной навигацией», способного ориентироваться при передвижении на изменения в поведении и скорости ходьбы прохожих.
Руководитель проекта Ю Фэн Чен утверждает:»В проведенных испытаниях робот в виде тележки на колесах успешно избегал столкновений, выдерживая средний темп потока пешеходов. Передвижение с соблюдением общепринятых норм – чрезвычайно важная способность для мобильных роботов, передвигающихся среди людей».
При передвижении в оживленном месте перед роботом стоит четыре задачи:
- локализация;
- восприятие;
- планирование маршрута движения;
- управление.
Команда Чена руководствовалась стандартными подходами к решению проблем восприятия и локализации. За восприятие робота отвечают веб-камеры, сканирующие лазерные датчики и датчики глубины пространства. Локализация происходит благодаря open-source алгоритмам, сопоставляющим место нахождения робота с картой среды. В свою очередь, за управление роботом отвечают стандартные системы, используемые в транспорте.
В области планирования движения робота команда Чена нашла инновационное решения, «научив» робота адаптироваться к, на первый взгляд, хаотичному движению пешеходов.
Ученые использовали такой тип машинного обучения, как обучение с подкреплением. Они моделировали различные ситуации при движении среди пешеходов, в которых робот учился определять скорость движения и траектории других объектов.
В ходе эксперимента, проведенного в коридорах Slata MIT, робот плавно двигался по правой стороне этих коридоров, иногда пропуская прохожих слева.
В будущем эксперименты с роботом-ходоком будут перенесены на городские улицы.
Читать также: