211service.com
Software gør robotlæring som en leg
Ligesom et lille barn hurtigt vil lære at genkende en velsmagende godbid eller undgå at gribe fat i en stikkende genstand, vil software, der udgives i dag, gøre det lettere at lære robotter at lære at opføre sig gennem erfaring frem for omhyggelig omprogrammering.
Softwaren, kaldet BrainOS, er udviklet af Brain Corporation , et firma med base i San Diego, der bakkes op af den mobile chipproducent Qualcomm .
Sådan software kan i sidste ende gøre robotter nemmere at bruge. I stedet for at skrive ny kode eller få adgang til en grafisk brugergrænseflade, kan en bruger med BrainOS træne en robot til at udføre en simpel opgave, såsom at bevæge sig mod et bestemt objekt, ved først at guide den igennem processen manuelt.
Det er især svært for robotter at præstere pålideligt i komplekse, skiftende omgivelser, hvorfor læring er en lovende tilgang. Nogle kommercielle robotter er faktisk allerede i stand til simple læringspræstationer. Men BrainOS inkluderer en række teknikker til læring, hvilket gør det nemt for robotingeniører at benytte sig af softwarebiblioteker til læringsopgaver såsom objektgenkendelse, navigation og manipulation.
Brain Corporation demonstrerede softwaren ved et robotarrangement i Boston sidste år ved hjælp af en lille rød prototyperobot, der ligner en Segway med to kameraer til øjnene. Det var muligt at vise robotten et objekt, og derefter få det til at følge det objekt rundt.
De læringsmuligheder, som BrainOS bruger, involverer at føre information ind i et simuleret netværk af virtuelle neuroner og synapser og derefter give positiv eller negativ feedback, en proces kendt som overvåget læring. Denne tilgang har vist sig særlig effektiv i de senere år.
Todd Hylton, executive vice president for Brain Corporation, sagde i en erklæring, at maskinlæringssoftware mest er rettet mod akademiske forskere frem for ingeniører i industrien. BrainOS hjælper med at løse dette problem ved at levere en central teknologiramme, der er tilgængelig for dem, der ønsker at prototype, kommercialisere og tjene penge på robotapplikationer, sagde Hylton.
Ashutosh Saxena , direktør for et projekt kaldet RoboBrain på Cornell University og Stanford, som involverer anvendelse af maskinlæringsmetoder på robotter, siger, at BrainOS kunne appellere til dem, der søger at kommercialisere nye slags robotter. Der er behov for et letanvendeligt produkt, der kombinerer færdigheder på højere niveau som vision og bevægelsesplanlægning, siger han.
Brain Corporation udgiver også en version af sin software med en chip udviklet af Qualcomm kaldet bStem (forkortelse for hjernestamme). Denne chip er også designet til at efterligne den måde, hjernen fungerer på, ved at lagre og behandle data parallelt i stedet for i serie. Sådanne neuromorfe chips kan bruges til at køre simulerede neurale netværk meget effektivt, og Qualcomm er en af flere virksomheder, der håber på at kommercialisere teknologien (se 10 Breakthrough Technologies: Neuromorphic Chips).
Robotteknologien udvikler sig hurtigt, delvist takket være fremskridt inden for hardware, herunder computerchips, sensorer og aktuatorer. Men software driver også fremskridt. For eksempel open source Robot operativsystem gør det nemmere for ingeniører at tilføje nye muligheder til en robot uden at skulle bygge grundlæggende funktionalitet fra bunden.
Avanceret maskinlæringssoftware som BrainOS kunne se andre, mere avancerede funktioner deles mellem robotter, hvor robotter lærer af hinandens erfaringer.