Georgia Tech ekipleri, engebeli ve gerçek dünya koşullarında iki ayaklı bir insansı robotun yürümeyi daha hızlı ve daha ucuz öğrenmesini sağlayan bir yöntem geliştirdi. Araştırmacılar, kampuste veya kolayca benzetilebilen kum, çamurlu çimler, çakıl, eğimler, merdivenler ve düz zemin gibi çeşitli yüzeylerde robotu test etti. Makine öğrenimi doktora öğrencisi Feiyang Wu, yeni tüm vücut denetleyicisi üzerinde yürütülen çalışmayı yönetti ve bulguları IEEE International Conference on Robotics and Automation konferansında sundu.
Yaklaşım, pekiştirmeli öğrenmede öğretmen ve öğrenci öğrenmesini yeniden kurguluyor. Standart yöntemde simülasyonda detaylı bilgiyle eğitilen bir "öğretmen" keşfeder ve sonra kısıtlı bilgiye sahip "öğrenci"ye aktarım olur; bu sırayla eğitim uzun sürer ve öğretmenin topladığı yararlı bilgiler kısmen boşa çıkabilir. Ayrıca simülasyonlar GPU çiplerinde saatler süren hesaplama gerektirir.
Georgia Tech çözümü, öğretmen ile öğrenciyi eş zamanlı eğitmek oldu. Öğretmen öğrenmeye devam ederken öğrenciye kademeli olarak öğretiyor ve aynı zamanda öğrencinin ürettiği verilerden öğreniyor. Bu değişiklik taklit boşluğunu azaltıyor. Simülasyondaki eğitimin ardından denetleyici Ye Zhao’nun laboratuvarındaki fiziksel insansı robota yüklendi; robot farklı yüzeylerde dengeli yürüdü ve itme-çekme bozuluşlarına uyum sağladı. Wu’nun "Learn to Teach" çerçevesi genel amaçlı tasarlandı ve diğer robot tasarımlarına ile yürüyüş dışındaki görevlere de uygulanabilir. Çalışma Office of Naval Research, US Department of Agriculture ve National Science Foundation tarafından desteklendi.
Zor kelimeler
- engebeli — düz olmayan, taşlı veya dalgalı arazi
- simülasyon — gerçek olayın bilgisayar ortamında benzetimisimülasyonda, simülasyonlar
- pekiştirmeli öğrenme — deneyim ve ödüle dayanarak öğrenme yöntemipekiştirmeli öğrenmede
- denetleyici — robotun hareketlerini kontrol eden yazılım veya sistemdenetleyicisi
- taklit boşluğu — simülasyondan gerçek dünyaya geçen farktaklit boşluğunu
- eş zamanlı — aynı anda veya aynı süreç içinde olan
İpucu: Türkçe metni okurken veya ses kaydını dinlerken, vurgulanan kelimelerin üzerine gel, odaklan ya da dokun; anında kısa tanımlar görünür.
Tartışma soruları
- Bu yöntemin gerçek dünyada çalışan insansı robotların kullanımını nasıl etkileyebileceğini düşünüyorsunuz? Nedenleriyle açıklayınız.
- Eş zamanlı öğretmen-öğrenci eğitiminin uygulamada hangi avantajları ve hangi zorlukları olabilir? Örnek verin.
- Araştırmacıların robotu farklı yüzeylerde (kum, çamurlu çimler, çakıl, merdivenler vb.) test etmesinin neden önemli olduğunu tartışın.