由于布里斯托大學(xué)和英格蘭西部大學(xué)(UWE)的研究,新一代蜂擁機(jī)器人能夠獨(dú)立學(xué)習(xí)和發(fā)展野外新行為,這一步更近了。
該團(tuán)隊(duì)使用人工進(jìn)化技術(shù)使機(jī)器人能夠自動(dòng)學(xué)習(xí)人類可以理解的群體行為。今天在Advanced Intelligent Systems上發(fā)布的這一新進(jìn)展可以為環(huán)境監(jiān)測(cè),www.whsntf.cn,災(zāi)難恢復(fù),基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù),物流和農(nóng)業(yè)創(chuàng)造新的機(jī)器人可能性。
到目前為止,人工進(jìn)化通常在群體外部的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行,然后將最佳策略復(fù)制到機(jī)器人。然而,這種方法是有限的,因?yàn)樗枰獠炕A(chǔ)設(shè)施和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。
(圖片來源:布里斯托大學(xué))
通過使用嵌入在群內(nèi)的高處理能力的定制群機(jī)器人,布里斯托爾團(tuán)隊(duì)能夠發(fā)現(xiàn)哪些規(guī)則會(huì)產(chǎn)生所需的群體行為。這可能導(dǎo)致機(jī)器人群能夠在野外連續(xù)和獨(dú)立地適應(yīng),以滿足手頭的環(huán)境和任務(wù)。通過使演化的控制器對(duì)人類可理解,還可以查詢,解釋和改進(jìn)控制器。
布里斯托爾大學(xué)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室的主要作者Simon Jones說:“人類可理解的控制器使我們能夠分析和驗(yàn)證自動(dòng)設(shè)計(jì),以確保在實(shí)際應(yīng)用中部署的安全性。”
由Sabine Hauert博士共同領(lǐng)導(dǎo),工程師利用最新的高性能移動(dòng)計(jì)算技術(shù),構(gòu)建了一大堆受自然界靈感啟發(fā)的機(jī)器人。他們的“Teraflop Swarm”能夠完全在群內(nèi)運(yùn)行計(jì)算密集型自動(dòng)設(shè)計(jì)過程,機(jī)器人維修,使其免受離線資源的限制。該群僅在15分鐘內(nèi)達(dá)到高水平的性能,比之前體現(xiàn)的要快得多進(jìn)化方法,不依賴外部基礎(chǔ)設(shè)施。
工程數(shù)學(xué)和布里斯托機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室(BRL)機(jī)器人高級(jí)講師Hauert博士說:“這是向機(jī)器人群體邁出的第一步,可以在野外自動(dòng)發(fā)現(xiàn)合適的群體策略。”
“下一步將是將這些機(jī)器人群從實(shí)驗(yàn)室中取出,并在實(shí)際應(yīng)用中展示我們提出的方法。”通過釋放大量外部基礎(chǔ)設(shè)施,并通過展示可以分析,理解和解釋生成的控制器,研究人員將轉(zhuǎn)向?qū)嶋H應(yīng)用中的群控制器的自動(dòng)設(shè)計(jì)。
將來,KUKA機(jī)器人維修,從頭開始,機(jī)器人群可以直接在原地發(fā)現(xiàn)合適的策略,并在群組任務(wù)或環(huán)境發(fā)生變化時(shí)更改策略。
UWE的BRL和科學(xué)傳播部門Alan Winfield教授說:“在許多現(xiàn)代人工智能系統(tǒng)中,特別是那些采用深度學(xué)習(xí)的系統(tǒng),幾乎不可能理解為什么系統(tǒng)做出了特定的決定。這種缺乏透明度可能是真實(shí)的如果系統(tǒng)做出錯(cuò)誤決定并造成傷害,問題就在于本文所描述的系統(tǒng)的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是它是透明的:它的決策過程是人類可以理解的。