Les robots du MIT apprennent à livrer de la bière ensemble face à l'incertitude

Barman robot et deux serveurs robotiques

Au laboratoire d'informatique et d'intelligence artificielle du Massachusetts Institute of Technology, ils ont développé une méthode fondamentale pour coordonner les actions de plusieurs robots. La méthode est basée sur un modèle de planification d'activités conjointes dans le contexte de la stochasticité, de l'incertitude et des communications limitées ( travaux scientifiques, pdf ).

L'algorithme de planification d'actions conjointes est basé sur le modèle général MacDec-POMDP, mais utilise des règles d'action présentées comme des contrôleurs à états finis plutôt que de rechercher des règles dans un arbre de décision prédéfini, comme c'est généralement le cas.



La vidéo montre comment des serveurs robotiques comme des boîtes sur roues parcourent le bureau et offrent aux gens un verre. Ceux qui veulent acheter de la bière appuient sur un bouton du corps du robot. Le serveur se souvient de l'emplacement de la victime sur le plan de la chambre et part.



Le serveur se rend au robot barman - c'est le modèle Willow Garage PR2 (disponible avec un logiciel open source). Il met un pot de boisson réfrigérée dans un conteneur pour le transport sur la caisse du serveur - et le robot mobile revient selon les coordonnées enregistrées. Dans le même temps, il peut emporter avec lui une commande acceptée par un autre robot-serveur dans la même pièce.

Les auteurs des travaux scientifiques estiment que les opérateurs finaux décrivent les actions de manière beaucoup plus précise et concise que l'arbre de décision. De telles descriptions sont plus faciles à interpréter et permettent de travailler dans «l'horizon sans fin» des actions possibles. L'algorithme de recherche développé pour les actions nécessaires nécessite un simulateur beaucoup plus simple qui ne modélise que le résultat d'un ensemble donné de moteurs. Ainsi, le nouvel algorithme est capable de résoudre un ensemble de problèmes beaucoup plus important que les planificateurs MacDec-POMDP existants.

Un groupe de chercheurs du Massachusetts Institute of Technology a amélioré le processus décisionnel de Markov (MDP). Il sert de base mathématique pour modéliser la prise de décision dans des situations où les résultats sont partiellement aléatoires.

Les activités des robots barman et serveurs sont une démonstration que la nouvelle méthode de coordination des actions et de prise de décision est adaptée à des tâches pratiques. Dans ce cas, l'environnement est en constante évolution. Les gens peuvent se trouver à différents endroits et changer de lieu, ce qui n'interfère pas avec le fonctionnement de la «robotique de la bière».

Les mêmes principes conviennent pour coordonner les actions d'autres groupes de robots. Par exemple, des équipes de secours, des pompiers, des aides-soignants ou des policiers.

Source: https://habr.com/ru/post/fr382961/