微新创想(idea2003.com)8月24日 消息:在机器人技术领域,一项突破性的AI创新正悄然改变着机器人的操作能力。这项新技术的核心在于赋予机器人制定复杂计划的能力,使其能够像人类一样利用整只手而非仅仅指尖来灵活操纵物体。想象一下,机器人需要搬运一个庞大而沉重的箱子并爬上楼梯,人类可以通过张开手指、用双手举起重物,再借助前臂和躯干的协同作用来保持平衡。这种全身性的操作能力是人类的优势,而传统机器人却难以企及。
麻省理工学院的研究团队开发的AI技术,正是为了解决这一难题。该技术能够使机器人制定出复杂的操作计划,从而实现整只手的协同运作。这一过程之所以复杂,是因为机器人需要推理其手指、手臂乃至躯干上数十亿个潜在接触点的可能性。然而,新技术的巧妙之处在于,它通过总结众多接触事件,将这一复杂问题简化,使得即便是简单的算法也能在短时间内识别出有效的操作计划。
尽管这项技术目前仍处于早期阶段,但它为工厂自动化带来了巨大的潜力。未来,工厂可能会采用更小巧、更灵活的移动机器人,这些机器人能够利用整条手臂或身体来操纵物体,而不再局限于只能用指尖进行抓取的大型机械臂。这种革新不仅有望降低能源消耗和运营成本,还为被送往火星或其他太阳系天体的探测机器人提供了新的可能性,使它们能够借助仅需载板计算机的轻量化设备,快速适应复杂多变的环境。
研究人员将他们的方法与一种能够高效搜索机器人所有可能决策的算法相结合,显著缩短了计算时间,使其仅需大约一分钟即可生成有效的计划。为了验证技术的有效性,研究人员首先在模拟环境中进行了测试,机器人手被赋予了一系列任务,如将笔移动到指定位置、打开门或拿起盘子等。结果显示,他们的基于模型的方法在性能上达到了强化学习的同等水平,但计算时间却大幅减少。随后,在真实机器人手臂上的测试也取得了类似的成功。
尽管该模型目前依赖于对真实世界的一个简化近似,因此尚无法处理非常动态的运动,但它对于较慢的操作任务表现出色,能够大幅减少计算时间。未来,研究人员计划进一步提升这项技术,使其能够应对更加复杂和动态的运动场景,从而为机器人操作领域带来更加深远的影响。