Последние достижения в области робототехники и ИИ открыли новые возможности для телеоперации. Например, это может быть удаленное посещение различных мероприятий и музеев в интерактивном режиме или дистанционное техническое обслуживание промышленного оборудования и инфраструктуры.
Большинство существующих систем телеоперации разработаны для применения в конкретных условиях и с использованием конкретного робота. Это затрудняет их применение в различных реальных сценариях и ограничивает их потенциал.
Исследователи из NVIDIA и UC San Diego разработали AnyTeleop - систему телеоперации на основе компьютерного зрения, которая может быть использована в более широком спектре сценариев. Статья об этой системе, которая позволяет дистанционно управлять различными роботизированными руками и манипуляторами, была опубликована на сайте arXiv.
"Основной задачей NVIDIA является изучение того, как человек может научить роботов выполнять задачи, - говорит Дитер Фокс, старший директор по исследованиям в области робототехники в NVIDIA и руководитель исследовательской лаборатории NVIDIA Robotics Research Lab. - В предыдущих работах основное внимание уделялось тому, как человек будет телеоперировать, или направлять, робота, но такой подход имеет два препятствия. Во-первых, для обучения современной модели требуется множество демонстраций. Во-вторых, для создания таких моделей обычно используется дорогостоящая аппаратура или сенсорное оборудование, и они рассчитаны только на конкретного робота или среду".
Основной целью недавней работы Фокса и его коллег было создание недорогой, простой в развертывании системы телеоперации для различных задач, сред и робототехнических систем. Для обучения своей системы исследователи телеуправляли как виртуальными роботами в виртуальной среде, так и реальными роботами в физической среде. Это позволило снизить необходимость приобретения и сборки большого количества роботов.
"AnyTeleop - это система телеоперации на основе технического зрения, которая позволяет человеку использовать свои руки для управления ловкими роботизированными манипуляторами, - пояснил Фокс. - Система отслеживает положение рук человека с помощью одной или нескольких камер, а затем перенацеливает их для управления пальцами многопалой руки робота. Точка запястья используется для управления движением руки робота с помощью планировщика движений на базе CUDA".
В отличие от большинства других систем телеоперации, представленных в прошлых исследованиях, AnyTeleop может быть сопряжена с различными манипуляторами, руками роботов, конфигурациями камер и различными моделируемыми или реальными средами. Кроме того, она может применяться как в сценариях, когда пользователи находятся рядом, так и в удаленных местах.
Платформа AnyTeleop также может помочь в сборе демонстрационных данных (т.е. данных, отражающих движения и действия человека при выполнении определенных ручных задач). Эти данные, в свою очередь, могут быть использованы для более эффективного обучения роботов автономному выполнению различных задач.
"Главным достижением AnyTeleop является его обобщенная и легко развертываемая конструкция, - говорит Фокс. - Одно из потенциальных применений - развертывание виртуальных сред и виртуальных роботов в облаке, что позволит пользователям с компьютерами и камерами начального уровня (например, iPhone или ПК) телеуправлять ими. В конечном итоге это может произвести революцию в конвейерной обработке данных для исследователей и промышленных разработчиков, обучающих роботов новым навыкам".
NVIDIA планирует выпустить версию системы AnyTeleop с открытым исходным кодом, что позволит исследовательским группам по всему миру тестировать ее и применять в своих роботах. В будущем эта новая перспективная платформа может способствовать расширению масштабов систем телеоперации, а также облегчить сбор данных для обучения роботов-манипуляторов.
"Теперь мы планируем использовать собранные данные для дальнейшего обучения роботов, - добавил Фокс. - Одним из основных направлений дальнейшей работы является преодоление пробелов в области знаний при переносе моделей роботов из симуляции в реальный мир".
Комментарии
(0) Добавить комментарий