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DeepMind开发出基于人工智能的机器人可操纵机械臂进行乒乓球赛

盖世汽车钟群 2024-08-14 09:01:40

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盖世汽车讯据外媒报道，谷歌（Google）DeepMind项目的工程师团队展示了一个能够达到业余水平乒乓球的机器人。该团队在arXiv预印本服务器上发表了相关论文，介绍了他们如何开发机器人、机器人在不同能力水平下的表现以及人类选手与机器人比赛时的反应。

图片来源：Google DeepMind

在过去几年里，机器人科学家一直在将机器人设计的进步与人工智能相结合，从而开发出能力不断增强的机器人。在这项新研究中，该研究团队开发出一种基于人工智能的乒乓球机器人，其性能达到了目前机器人的最高水平。

为了构建该机器人系统，研究人员首先使用了名为ABB IRB 1100的机械臂——该机器人目前已在现实世界的工业应用中广泛使用。除了能快速操纵手臂和手之外，它还可以在轨道上快速左右滑动。这些特性使其成为理想的乒乓球运动员。

乒乓球比赛对反应能力、灵巧性和思维能力的要求极高，为了让机器人有能力进行比赛，研究人员采用了两层架构。第一层负责执行乒乓球的动作，第二层则侧重于策略。

机器人的大脑架构结合了多个技能水平的控制器，用于处理正确回击乒乓球所需的每种动作。这些控制器都通过人工智能程序进行训练，这些程序通过观看物理仿真和人类比赛进行学习——这种方法可使用相对较小的数据集。此外，研究人员还使用迭代过程来优化机器人的技能。

在经过虚拟测试并确认机器人可以与人类比赛后，研究人员就进行了29场比赛，人类参与者的技能水平各不相同。结果表明，这个机器人可以轻松击败所有初级水平的人类，但却无法击败高水平的人类。在与中等水平人类的比赛中，机器人只赢了一半多。

在测试过程中，研究团队发现了机器人在比赛中的弱点——对快球和高球反应迟钝、难以判断旋转球以及回击反手球——研究人员将进一步研究以解决这些问题。

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