RoboBrain: pasaulē pirmais zināšanu dzinējs robotiem

Viena no aizraujošākajām pārmaiņām, kas ietekmē mūsdienu dzīvi, ir spēja meklēt un mijiedarboties ar informāciju tādā mērogā, kāds vēl nekad nav bijis iespējams. Tas viss ir pateicoties tehnoloģiju konverģencei, kuru rezultātā ir izveidoti tādi pakalpojumi kā Google tagad, Siri, Wikipedia un IBM Watson superdators.





Tas sniedz mums atbildes uz plašu jautājumu loku gandrīz par jebkuru tēmu, vienkārši iečukstot dažus vārdus viedtālrunī vai ierakstot dažas rakstzīmes klēpjdatorā. Daļēji to padara iespējamu tas, ka cilvēki labi tiek galā ar neskaidrībām. Tātad, atbildot uz vienkāršu jautājumu, piemēram, kā pagatavot sieru uz grauzdiņiem, var iegūt ļoti vispārīgus norādījumus, kurus parasts cilvēks var viegli ievērot.

Robotiem izaicinājums ir pavisam citāds. Šīm mašīnām ir nepieciešamas detalizētas instrukcijas pat visvienkāršākā uzdevuma veikšanai. Piemēram, robots, kas meklētājprogrammai jautā, kā no virtuves atnest saldu tēju, visticamāk, nesaņems uzdevuma veikšanai nepieciešamo informāciju, jo tam ir vajadzīgas visa veida nejaušas zināšanas, piemēram, ideja, ka tasītēs var būt šķidrums (bet ne turot otrādi), šis ūdens nāk no krāniem un to var uzsildīt tējkannā vai mikroviļņu krāsnī utt.

Patiesība ir tāda, ka, ja roboti kādreiz vēlas iegūt noderīgas zināšanas no meklētājprogrammām, šajās datu bāzēs būs jāietver daudz detalizētāks katra uzdevuma apraksts, kas tiem varētu būt jāveic.



Ienāc Ashutosh Saxena Stenfordas universitātē Palo Alto un vairāki draugi, kuri ir izvirzījuši sev uzdevumu izveidot šādu zināšanu dzinēju robotiem.

Šie puiši jau ir sākuši izveidot sava veida Google robotiem, kam var brīvi piekļūt jebkura ierīce, kas vēlas veikt kādu uzdevumu. Tajā pašā laikā datu bāze apkopo jaunu informāciju par šiem uzdevumiem, kad roboti tos veic, tādējādi mācoties. Viņi sauc savu jauno zināšanu dzinēju RoboBrain.

Komanda ir uzņēmusies vairākus izaicinājumus RoboBrain projektēšanā. Sākumā robotiem ir daudz dažādu veidu sensoru un dizainu, tāpēc informācija ir jāuzglabā tā, lai tā būtu noderīga jebkura veida mašīnām. Zināšanu dzinējam jāspēj atbildēt uz dažāda veida jautājumiem, ko roboti uzdod dažādos veidos. Un tam vajadzētu būt iespējai apkopot zināšanas no dažādiem avotiem, piemēram, globālā tīmekļa un pārmeklējot esošās zināšanu bāzes, piemēram, WordNet, ImageNet, Freebase un OpenCyc.



Turklāt Saxena un citi vēlas, lai Robobrain būtu kopīgs darbs, kas būtu saistīts ar esošajiem pakalpojumiem. Šajā nolūkā komanda jau ir sadarbojusies ar tādiem pakalpojumiem kā Tell Me Dave, jaunuzņēmums, kura mērķis ir ļaut robotiem saprast dabiskās valodas norādījumus, un PlanIt, veids, kā roboti var plānot ceļus, izmantojot pūļa avotu informāciju.

Tā kā arvien vairāk pētnieku sniedz zināšanas RoboBrain, tas ne tikai uzlabos viņu robotu veiktspēju, bet arī uzskatām, ka tas būs izdevīgi robotikas kopienai kopumā, saka Saxena un citi. Viņi ir izveidojuši vietni ar nosaukumu RoboBrain.me darboties kā vārtiem un popularizēt ideju.

Šāda veida zināšanu dzinēja iestatīšana nav viegls uzdevums. Saxena un co ir pievērsušies tai kā tīkla teorijas problēmai, kurā zināšanas tiek attēlotas kā virzīts grafiks. Mezgli šajā diagrammā var būt dažādas lietas, piemēram, attēls, teksts, video, taustes dati vai apgūta koncepcija, piemēram, konteiners.



Pēc tam RoboBrain pieņem jaunu informāciju malu kopas veidā, kas savieno mezglu apakškopu. Piemēram, ideja, ka sēdošs cilvēks var izmantot krūzi, var saistīt krūzes, krūzes un sēdoša cilvēka mezglus ar tādiem jēdzieniem kā spēja lietot.

Jebkurš robots, kas vaicā datubāzē šim terminam vai tamlīdzīgam, var lejupielādēt to apzīmējošo malu un mezglu kopu.

Šī ir vairāk nekā vienkārša ideja. Saxena un co jau ir sākuši veidot datubāzi un izmantot to, lai ļautu robotiem plānot noteiktas darbības, piemēram, pārvietoties telpās vai pārvietot ēdiena gatavošanas sastāvdaļas.



Viņi parāda, kā viens no viņu pašu robotiem izmanto RoboBrain, lai pārvietotu olu kastīti uz galda otru galu. Tā kā olas ir trauslas, ar tām ir jārīkojas uzmanīgi, un to robots var iemācīties, vaicājot RoboBrain.

Svarīga projekta sastāvdaļa ir vienā situācijā apgūto zināšanu pielietošana citās situācijās. Tātad to pašu paņēmienu, kā rīkoties ar olām, varētu izmantot arī, rīkojoties ar citiem trausliem priekšmetiem, piemēram, spuldzēm.

Komandai ir lieli nākotnes plāni. Piemēram, viņi vēlētos paplašināt zināšanu bāzi, iekļaujot tajā vēl lielākus zināšanu avotus, piemēram, tiešsaistes videoklipus. Robots, kas varētu meklēt tiešsaistes pamācību videoklipus, varētu iemācīties veikt dažādus mājsaimniecības uzdevumus.

Tas ir interesants darbs ar nozīmīgu potenciālu, lai mainītu veidu, kā roboti mācās plašā mērogā. Tiešsaistes zināšanu bāzēm ir bijusi ievērojama ietekme uz to, kā cilvēki domā par apkārtējo pasauli un kā viņi ar to mijiedarbojas.

Protams, nav pārliecības, ka RoboBrain varētu līdzīgi ietekmēt mūsu elektroniskos brālēnus.

Atsauce: arxiv.org/abs/1412.0691 : RoboBrain: liela mēroga zināšanu dzinējs robotiem

paslēpties