机器人舞蹈课能让他们更敏捷、更不可怕

研究人员说，跳舞、挥手和击掌是机器人更好地与人类 "和谐相处 "的方式。

机器人技术的飞速发展可能会让这项技术显得 "可怕"，因此加利福尼亚大学圣迭戈分校的一个工程师团队正在教一个仿人机器人做出富有表现力的舞蹈动作--既能提高机动性和灵活性，又能让它们在人类环境中更受欢迎。

该团队由加州大学圣迭戈分校雅各布斯工程学院电子与计算机工程系教授王小龙领导，利用人们跳舞的视频和动作捕捉技术来训练机器人的上半身。

除了提高移动能力，我们的想法是让机器人看起来更自然。

"我们的目标是建立信任，展示机器人与人类和谐共处的潜力，"王在该大学发表的一份报告中说。"我们正在努力帮助重塑公众对机器人的看法，让他们认为机器人是友好和协作的，而不是像《终结者》那样可怕。

这项研究旨在加强人类与机器人之间的互动，对工厂装配线、医院、家庭以及实验室和灾难现场等危险环境等各种场合都有潜在影响。

正如该项目的研究论文所解释的，训练过程涉及双管齐下的方法。利用动作捕捉数据和舞蹈视频对机器人的上半身进行训练，使其能够做出富有表现力的动作，而下半身则只注重稳定性和平衡性。

"研究论文解释说："我们的关键想法是不要模仿与参考动作完全相同的动作。"在训练过程中......我们鼓励仿人机器人的上半身模仿人类的各种动作，以增强表现力，同时放宽其两条腿的动作模仿条件。"

这种方法让机器人能够模仿各种参考动作，如跳舞、挥手、击掌和拥抱，而它的双腿则能够在这些动作中保持平衡和维持平衡。

尽管机器人的上半身和下半身是分开训练的，但它仍能运用所学知识将整个结构作为一个整体进行控制。研究人员将这种方法命名为 "表现性全身控制"，它使机器人能够在碎石、泥土、木屑、草地和倾斜的水泥路等表面上稳定地移动，即使上半身做出不同的手势也是如此。

研究小组利用这种方法使机器人能够适应不同的条件--甚至是训练数据集中没有的条件。

"研究人员说："我们在高度随机化的挑战性地形中模拟训练我们的策略。"这不仅可以实现稳健的模拟2现实转移，而且还能学习到一种不只是'重复'给定运动的策略"。

这项研究的潜在益处可能是深远的。在医院和家庭等环境中，具有更强表现力和灵活性的机器人可以提供帮助和陪伴，从而改善病人和老人的生活质量。在危险环境中，这些机器人可以代替人类完成危险任务，提高安全性。

该项目在追求提高机器人移动能力方面并非孤立。在莱斯大学，科学家们创建了一个名为 "黑暗中的贝叶斯学习"（BLIND）的互动程序，帮助复杂的机器人在充满障碍物的环境中进行运动规划。与此同时，研究人员还开发了一种四足机器人，它在沙地上奔跑的速度比人类在坚实地面上慢跑的速度还要快，这表明机器人有可能在混合地形上保持稳定和高效。

还有一个研究小组最近开发了一种模仿骨骼肌组织的机器人设计，以制造能力更强的双足机器人。

展望未来，Wang 和他的团队希望改进机器人的设计，以执行更复杂、更精细的任务。他们计划为机器人配备摄像头，以实现自主操作，并提高机器人对不同环境的适应能力。

"王说："通过扩展上半身的能力，我们可以扩大机器人可以执行的动作和手势的范围。

编辑：Ryan Ozawa

More News

• All
• CT
• Coindesk
• Decrypt
• DLNews