Je pravděpodobné, že roboti budou brzy žít v domech s lidmi a pomáhat starším lidem žít samostatně. Aby to však mohli udělat, budou se muset naučit, jak dělat veškerou práci, kterou lidé mohou bez váhání dělat. Mnoho moderních systémů umělé inteligence je školeno k provádění konkrétních úkolů analýzou tisíců podepsaných obrazů konkrétní akce. I když tyto metody pomáhají řešit stále složitější problémy, stále se zabývají pouze velmi specifickými problémy a vyžadují mnoho času a výpočetní kapacity, aby se naučily.
Pokud se robot stará o starší lidi, problémy takové práce se budou ve srovnání s typickými situacemi v procesu učení velmi lišit. Během dne musí roboti během rozhovoru dělat spoustu věcí, od přípravy čaje až po výměnu podestýlky. Jedná se o náročné úkoly, které se v kombinaci zhoršují. Žádné dva domy nejsou stejné, což znamená, že roboti se budou muset rychle učit a přizpůsobit svému prostředí. A jak často bývá, pokud žijete s někým jiným, věci mají tendenci migrovat. Robot se bude muset naučit je najít sám.
Jedním z přístupů je vývoj robota celoživotního učení, který dokáže ukládat znalosti na základě zkušeností a vymýšlet způsoby, jak je přizpůsobit a aplikovat na nové úkoly. Jakmile se naučíte, jak si připravit šálek čaje, lze tyto dovednosti aplikovat i na kávu.
Lidský mozek se učí po celý život, neustále se přizpůsobuje složitým a měnícím se podmínkám a denně řeší celou řadu problémů. Simulace toho, jak se lidé učí, by mohla pomoci navrhnout roboty, se kterými můžeme přirozeně komunikovat, jako bychom byli s jinou osobou.
Simulace vývoje dítěte pro výcvik robota
První otázka, kterou byste měli položit, když začnete modelovat lidi, je kde začít? Alan Turing, známý matematik a průkopník v oblasti umělé inteligence, jednou řekl:
Srovnal mozek dítěte s prázdným zápisníkem, který lze vyplnit během vzdělávání, a vyvinul inteligentní „systém pro dospělé“. Jaký by ale měl být věk dítěte pro modelování? Jaké znalosti a dovednosti musíte nejprve vybudovat?
Novorozenci jsou velmi omezeni v tom, co mohou dělat a jak vnímají svět kolem sebe. Svalová síla v krku dítěte nestačí k podpoře hlavy a nenaučil se ovládat ruce a nohy.
Počínaje nulovým měsícem - takový krok může robota výrazně omezit. Fyzická omezení dítěte mu však ve skutečnosti pomáhají soustředit se na řešení malé podtřídy problémů, například se učí vztahovat oči k tomu, co slyší a vidí. Tyto kroky v počátečních fázích budování dětského modelu budují jeho tělo ještě předtím, než začne chápat složitost celého světa.
Inženýři aplikovali podobná omezení na robota, zpočátku blokovali pohyb různých kloubů, aby napodobili nedostatek kontroly svalů. Také upravili obrazy z kamery robota tak, aby „viděla“svět očima novorozence - s rozostřením a slabými okraji. Namísto toho, aby robotovi sdělil, jak se pohybovat, bylo mu dovoleno přijít na to sám. Výhodou je, že jak se mění kalibrace nebo jsou poškozeny končetiny, robot se bude moci těmto změnám přizpůsobit a pokračovat v práci.
Učení hraním
Studie ukázaly, že uplatňováním omezení v procesu učení se nejen zvyšuje rychlost získávání nových znalostí a dovedností, ale zvyšuje se také přesnost toho, co se získává.
Tím, že robot dá kontrolu nad uvolňováním omezení - dává mu kontrolu nad klouby a zlepšuje jeho vidění - je možné, aby robot ovládal svou vlastní rychlost učení. Vědci vymodelovali „dítě“a prvních 10 měsíců jeho růstu. Když se robot naučil korelovat pohyb a smyslové informace, které obdržel, získal stereotypní chování u kojenců, například když děti trávily dlouhou dobu zíráním do svých rukou, zatímco se pohybovaly.
Když se robot naučí koordinovat své vlastní tělo, dalším důležitým milníkem, kterým projde, je to, že začíná chápat svět kolem sebe. Hra je důležitou součástí učení dítěte. Pomáhá mu prozkoumat prostředí, testovat různé možnosti a studovat výsledky.
Zpočátku to může být tak jednoduché, jako poklepáním na stůl lžičkou nebo vložením předmětu do úst. Pak se však vyvine ve stavební bloky bloků nebo umísťování předmětů do vhodných děr. Všechny tyto činnosti vytvářejí zkušenosti, které dále poskytnou základ pro dovednosti, jako je nalezení správného klíče pro otevření zámku a jemné motorické dovednosti, které vloží klíč do klíčové dírky a poté jej otočí.
V budoucnu použití těchto technik poskytne robotům prostředky k učení a přizpůsobení se náročným prostředím a úkolům, které lidé v každodenním životě berou za samozřejmost. Jednodenní roboti budou schopni pomáhat starším, ale i děti ve školce je budou moci učit.
Ilya Khel