哥倫比亞大學(xué)機(jī)械工程系主任霍德·利普森領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊開發(fā)了一種新策略,使機(jī)器人能夠通過觀察自身運(yùn)動來理解自己的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動方式,。這項技術(shù)利用普通2D攝像頭拍攝的視頻,,讓機(jī)器人建立運(yùn)動學(xué)自我意識,,從而完善動作并預(yù)測空間運(yùn)動,,甚至在無需人類干預(yù)的情況下從損壞中恢復(fù),,為自主機(jī)器人技術(shù)開辟了新的路徑,。
研究團(tuán)隊使用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和普通攝像頭,,成功讓機(jī)器人創(chuàng)建出三維運(yùn)動學(xué)模型。這種方法類似于人類照鏡子,,通過視覺感知自身,,理解和適應(yīng)自身的運(yùn)動方式。這種“自我意識”的發(fā)展使得機(jī)器人可以在家庭,、工廠和災(zāi)區(qū)等環(huán)境中更加獨立,、適應(yīng)性強(qiáng)且高效。
例如,,當(dāng)機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時受損,,傳統(tǒng)方法可能需要人工干預(yù)修復(fù)。而具備自我建模能力的機(jī)器人可以通過觀察自身受損情況,,調(diào)整運(yùn)動方式,,繼續(xù)完成任務(wù),從而提高系統(tǒng)的魯棒性和可靠性,。利普森教授表示,,如果機(jī)器人要真正發(fā)揮作用,必須學(xué)會自我照護(hù),,這是自我建模技術(shù)的重要原因,。
這項研究基于哥倫比亞大學(xué)二十年的研究成果。早期,,機(jī)器人只能生成簡單的模型,。十年后,他們利用多個攝像頭制作出更完善的高保真型號?,F(xiàn)在,,他們終于成功利用單個標(biāo)準(zhǔn)攝像頭的短視頻片段建立了機(jī)器人的完整運(yùn)動模型。利普森教授解釋說,,人類天生對自己身體有直觀認(rèn)識,,能在行動前預(yù)想未來狀態(tài)并評估行為后果,他們的終極目標(biāo)是讓機(jī)器人具備類似的自我想象能力,,以實現(xiàn)無限潛力,。
武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、病毒學(xué)國家重點實驗室,、泰康生命醫(yī)學(xué)中心嚴(yán)歡團(tuán)隊
2024-10-31 20:15:00科學(xué)家首次提出人工設(shè)計病毒受體