Роботы-манипуляторы и «умные» руки: над чем работает Google Robotics

Google делает роботов

С 2013 года Google работает над созданием роботов. С того момента компания потратила десятки миллионов долларов на покупку шести робототехнических стартапов в США и Японии. Проект включал две команды, они работали над машинами, которые бы выглядели и двигались как люди.

Усилия не принесли больших результатов. В течение следующих лет Google продавала либо закрывала приобретенные компании. Самая известная из них — Boston Dynamics, там до сих пор делают роботов.

Новый проект Google Robotics

The New York Times пишет, что Google изменила приоритеты и сосредоточилась на развитии механики простых комбинированных роботов.

Google назвала новый проект Robotics. В его рамках компания отказались от работы над гуманоидными роботами и сосредоточилась на простых полезных машинах.

Они менее привлекательны внешне и выполняют несложные, на первый взгляд, действия. Исследователи и инженеры Google сделали на них ставку, потому что полагают — именно у этих роботов есть большой потенциал, чтобы пригодиться в реальном мире.

Машинное обучение

Компания работает над использованием машинного обучения в робототехнике. Эта сфера заинтересовала не только Google: над ней также трудятся исследователи в Калифорнийском университете и лаборатории искусственного интеллекта OpenAI. В последние месяцы в обоих местах появились стартапы, пытающиеся коммерциализировать их работу.

В статье говорится, что компания разрабатывает методы, с помощью которых машины смогут самостоятельно учиться новому: сортировать мусорную корзину с незнакомыми предметами внутри или перемещаться по складу с неожиданными препятствиями.

Сотрудники считают, что именно машинное обучение станет ключом к разработке роботов для производства, работы на складах, транспортировки и других задач.

Вот что сказал журналисту The New York Times Сунил Даливал, генеральный партнер Amplify Partners, венчурной фирмы из Кремниевой долины:

Робототехника уже давно завоевала популярность. Самый важный шаг в её развитии — применение машинного обучения.

Сунил Даливал

Роботов уже используют на складах и заводах, но они могут выполнять только опредёленные задачи, например, поднимать определённые предметы или закручивать винты. Google хочет сделать так, чтобы роботы могли осваивать новые навыки самостоятельно.

Сортировка мусора

Недавно в новой лаборатории Google роботизированная рука смогла кое-чему научиться.

Она должна была сортировать мусор, который лежал в корзине. Его роль играли шары для пинг-понга, деревянные блоки, пластиковые бананы и другими случайне предметы. Рука зависла над кучей, а затем схватила банан двумя пальцами и лёгким движением бросила его в ведро меньшего размера с расстояния в несколько футов.

В статье сказано, что для робота это был большой успех. Когда он впервые оказался перед кучей мусора, то не знал, как поднять любой из предметов. Оснащённая камерой, которая смотрела в мусорное ведро, система Google в течение 14 часов работала, а затем анализировала свой прогресс.

В итоге рука научилась забрасывать предметы в нужные корзины примерно в 85% случаев. Когда исследователи пытались выполнить ту же задачу сами, их точность составила около 80%.

Исследователи признались, что написать код для такой машины было гораздо сложнее, чем может показаться. Вот как прокомментировал это один из них журналисту The New York Times:

Она [машина] изучает более сложные вещи, чем я мог себе представить.

Шуран Сонг

Исследователь

Google считает, что умные машины могут работать на складах и в распределительных центрах таких компаний, как Amazon и UPS. Сегодня люди сортируют предметы, которые привозят в распределительные центры. Такая система, как Google, может автоматизировать хотя бы часть этого процесса.

Но многие эксперты в области робототехники предупреждают, что перенести этот вид машинного обучения в реальный мир будет сложно. Технология, которая хорошо показала себя в лаборатории, порой не справляется с работой в распределительном центре. На практике робот часто сталкивается с незнакомыми объектами или задачами, требующими перемещения, которые он никогда не делал, и допускает ошибки.

Манипуляции с предметами

Автор пишет, что в другом углу лаборатории Google исследователи обучают роботов-манипуляторов работать с объектами: толкать, тянуть и вращать их.

Механическая рука с тремя пальцами очень сложна, по крайней мере, в физическом смысле. Разработка программного обеспечения для её обучения — прорыв в области робототехники, и исследователи надеются, что в итоге такой робот научится использовать инструменты и другое оборудование.

Google пытается применить машинное обучение ко всему своему роботизированному оборудованию. Рука, которая бросает объекты в мусорное ведро, — не разработка Google, робота сделала Universal Robots. Google обучает его делать то, чего он раньше не умел.

Обучение помогает нам преодолеть проблемы недорогих роботов.

Викаш Кумар

Исследователь Google, курирующий проект

Ориентация в пространстве

В третьей части лаборатории исследователи обучают мобильного робота, проданного стартапом из Кремниевой долины, Fetch. Они учат его ориентироваться в незнакомых местах, что может быть полезно в работе на складах и фабриках.

Дальнейшие перспективы

Google пока скрывает свой план по тому, как она надеется внедрить эти технологии в жизнь. У The New York Times возник вопрос, заберут ли новые технологии работу у людей, как это происходит в случае с другими формами автоматизации. Майкл Чуи из McKinsey Global Institute ответил на это:

Трудно представить себе будущее, в котором этого не произойдёт.

Майкл Чуи

представитель McKinsey Global Institute, организации, занимающейся бизнес-исследованиями

Но другие исследователи считают, что роботы будут дополнять человеческий труд, а не заменят его.

На складах по-прежнему много вещей, которые не могут делать роботы. Они способны только помочь человеку с некоторыми видами тяжелой работы.

Кен Голдберг

Профессор робототехники в Беркли, исследователь в Ambidexterous Robotics.