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本文作者: 宗仁 | 2016-07-15 17:24 |
很多人都知道, 將機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用于實(shí)體機(jī)器人是充滿挑戰(zhàn)的,因?yàn)榭刂菩袨檫h(yuǎn)比辨認(rèn)圖片中的物體復(fù)雜得多。比如讓工業(yè)機(jī)器人自學(xué)”抓取多種物品,讓工業(yè)機(jī)器人通過看視頻學(xué)會(huì)調(diào)制雞尾酒,讓工業(yè)機(jī)器人也用上自學(xué)習(xí)軟件,在訓(xùn)練完一個(gè)加載在機(jī)器人上的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)后,還要將這個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)與特殊的機(jī)器人動(dòng)作相適應(yīng),來達(dá)到工業(yè)機(jī)器人非常講究地工業(yè)機(jī)器人和環(huán)境的融合。
但在工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)者眼里,這條路是不可避免的。近日在東莞舉辦的李群自動(dòng)化年度發(fā)布會(huì)上,他們聘任了新的首席科學(xué)家Frank C.Park,韓國國立大學(xué)機(jī)電系教授。在演講過程中,以一個(gè)生動(dòng)的PPT向我們展示了工業(yè)機(jī)器人中的機(jī)器學(xué)習(xí)和也可以相當(dāng)完美。以下是雷鋒網(wǎng)截取的精華內(nèi)容:
三菱電機(jī)的Kodaira說過,機(jī)器人行業(yè)迫切需要系統(tǒng)集成方面的創(chuàng)新,工業(yè)機(jī)器人只是一個(gè)部件,只有整合到系統(tǒng)里它才有價(jià)值。但是每個(gè)系統(tǒng)都需要專門定制,與其它系統(tǒng)的鏈接也需要花功夫。因此,整個(gè)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的成本往往是3倍到20倍機(jī)器人硬件的成本。而這其中,軟件規(guī)劃一項(xiàng)至少占了40%。
要打造符合時(shí)代趨勢(shì)更好的工業(yè)機(jī)器人(工業(yè)機(jī)器人庫),我們需要通過軟件來提高。這其中包括最優(yōu)規(guī)劃生成(用最少的時(shí)間,損耗最小的能量);任務(wù)的制定和優(yōu)化;模擬(機(jī)器人工作單元中的模擬,工廠中的模擬)。
這張圖是韓國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史:從韓國2002年出現(xiàn)韓國現(xiàn)代六軸機(jī)器人到現(xiàn)在irLib 2016極力推崇的動(dòng)作規(guī)劃。
這里我要講的是,irLib除了單個(gè)機(jī)器人的優(yōu)化,還能應(yīng)用于多機(jī)器人,多任務(wù)的優(yōu)化。具體包括,在多機(jī)器人多任務(wù)中,確定機(jī)器人的最佳位置,多機(jī)器人協(xié)同的任務(wù)。
下面以端到端的能量軌跡舉例。在一個(gè)正常的機(jī)械臂中,輸入扭矩減少30%-40%,能量損失就會(huì)減少5-6%。
當(dāng)然,除了優(yōu)化,工業(yè)機(jī)器人中的檢驗(yàn)也很重要。
這時(shí)候今年各種AI會(huì)議上大熱的機(jī)器學(xué)習(xí)就派上用場(chǎng)了,機(jī)器學(xué)習(xí)在檢驗(yàn)中的重要性不言而喻。比如,基于視覺的機(jī)器學(xué)習(xí),在查看智能機(jī)屏幕,產(chǎn)品標(biāo)簽時(shí)都要大量用到。比如,基于聲音的機(jī)器學(xué)習(xí),在檢查耳機(jī)孔質(zhì)量的時(shí)候能夠用到。比如,在瓶口紋路檢驗(yàn)的時(shí)候能夠用到。
換而言之,只要是有感官輸入的地方,都能在檢驗(yàn)系統(tǒng)里用到相關(guān)的機(jī)器學(xué)習(xí)。最后,我想表達(dá)的是,我們的目標(biāo)就是通過更先進(jìn)的軟件和算法,來達(dá)到更好的工業(yè)自動(dòng)化。
在工業(yè)機(jī)器人中加入機(jī)器學(xué)習(xí),根據(jù)業(yè)內(nèi)人士的說法,目前還只是一個(gè)噱頭多過于實(shí)踐的現(xiàn)狀。但也有一些人欣然嘗試,比如去年十二月份,F(xiàn)anuc在東京國際機(jī)器人展覽會(huì)上就展示了一臺(tái)經(jīng)強(qiáng)化學(xué)習(xí)訓(xùn)練的機(jī)器人,這個(gè)機(jī)器人使用了一種名為深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的技術(shù),來訓(xùn)練它自己,可隨時(shí)學(xué)習(xí)新的任務(wù)。它在嘗試拾起物品的同時(shí),能夠抓取這個(gè)過程的錄像。不管每次它是成功了還是失敗了,它都會(huì)記住物品長什么樣的,用它學(xué)到的知識(shí)改進(jìn)控制它行動(dòng)的深度學(xué)習(xí)模型或大型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
但面對(duì)現(xiàn)在柔性化生產(chǎn)越來越高的呼聲,我們不能再像過去一樣,讓工業(yè)機(jī)器人要執(zhí)行一個(gè)復(fù)雜的新任務(wù)時(shí),就花上數(shù)周時(shí)間來重新編程,可以想象,如果機(jī)器人能夠在勝任新工作之前看著別人先做一遍就“學(xué)會(huì)“這個(gè)新動(dòng)作,這會(huì)讓現(xiàn)在的工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)過程產(chǎn)生質(zhì)的變化。也會(huì)讓我們?cè)诠I(yè)4.0的趕超大潮中,不再跟國外的差距那么大。
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