运动一直是检验机器人能力的重要领域。其中最广为人知的例子,莫过于自 1990 年代中期开始举办的年度 RoboCup 机器人足球赛。而在此之前十年,桌球就已成为测试机器人手臂性能的关键运动种类。这类运动不仅要求速度和反应力,还需要策略等多方面的能力。
Google 旗下的 DeepMind 机器人团队最近发表了一篇名为《达到人类水准的竞技型机器人桌球》的论文,展示了他们在这个领域的最新成果。研究团队成功开发出一个能与人类选手一较高下的系统,其水准可媲美「有一定实力的业余玩家」。
在实际测试中,这个桌球机器人轻松击败了所有初学者。面对中级玩家时,它的胜率达到 55%。不过,它仍无法与专业选手抗衡,每次对上高端玩家都以失败告终。总计 29 场比赛中,机器人的胜率为 45%。
论文中指出:「这是首个能在人类水准上与真人进行体育竞技的机器人系统,标志着机器人学习和控制技术的重要里程碑。然而,这仅仅是迈向机器人学终极目标的一小步。」
DeepMind 在论文中指出,其长远目标是让机器人在各种实用的现实技能上达到人类水准。然而,要在单一任务中稳定达到人类水准的表现,还有很长的路要走。DeepMind 更远大的目标,是开发出能灵活运行多项任务,并能在现实世界中安全、熟练地与人类交互的通用型机器人。
目前这个系统目前最大的弱点是对快球的反应能力。DeepMind 认为,造成这个问题的主要原因包括系统延迟、每次击球后必须重置,以及缺乏足够的有效数据。
研究人员提出:「为了克服系统延迟对机器人快球反应的限制,我们计划研究更先进的控制算法和优化硬件。这可能包括开发预测球轨迹的模型,或是在机器人的传感器和运行器之间创建更快速的通信协定。」
除此之外,这个系统在应对高球、低球和反手球方面还有改进空间,对来球旋转的判读能力也有待加强。
DeepMind 表示,这项研究不仅限于提升桌球技术,其中的策略架构、利用仿真来进行实战,以及即时调整策略的能力,都可能对更广泛的机器人学领域产生影响。
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