Исследователи A * STAR, работающие с коллегами в Японии, разработали метод, с помощью которого роботы могут автоматически распознавать объект в качестве потенциального инструмента и использовать его, несмотря на то, что никогда раньше его не видели.
Для людей способность распознавать и использовать инструменты почти инстинктивна. Есть также много примеров, когда использование инструментов, по- видимому, встроено в мозг животных: например, некоторые птицы и приматы используют палки или камни для получения пищи. Одна из предложенных причин этой неврологической встроенной способности использовать инструменты заключается в том, что мозг животного воспринимает внешний объект как расширение своего собственного тела. Вдохновленные этой идеей, Кенг Пенг Ти и его коллеги из Института исследования инфокоммуникаций A * STAR, а также Гауришанкар Ганеш из Объединенной робототехнической лаборатории CNRS-AIST, расположенной в Цукубе, Япония, разработали алгоритм, который позволяет роботам распознавать и немедленно использовать инструменты, которые они никогда не видели раньше.
Предыдущие исследования Ганеша показали, что человеческий мозг распознает конечность не только по своим физическим характеристикам , но и по функциональности. Опираясь на это понимание, Ганеш и команда A * STAR предложили, чтобы робот мог распознать потенциал инструмента, сравнивая его форму с его собственной рукой и рукой, когда он используется для достижения этой же задачи. Они написали алгоритм, основанный на этой идее, и проверили его, поставив перед роботом задачу перемещения диска без необходимости удерживать диск в желаемой конечной точке на столе. Для этого робот либо потянул диск на себя, оттолкнул его, либо сдвинул его вбок.
«Робот запрограммирован с возможностью самостоятельно выполнять задачу, представленную шаблоном в форме руки», — объясняет Ти. «Когда задача не может быть выполнена, например, из-за того, что его руки недостаточно длинные, робот может распознать жизнеспособный инструмент, сопоставив форму инструмента с шаблоном формы руки».
Таким образом, алгоритм позволил роботу успешно распознавать, когда задача не может быть выполнена без инструмента, идентифицировать неизвестный объект как потенциальный инструмент, а затем использовать инструмент для достижения задачи. «Далее мы рассмотрим автоматическое изучение функций, которые представляют существующие навыки, а не предопределение шаблонов формы руки», — говорит Ти.
