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2025-01-16 10:13:00
人間のモーション キャプチャ記録で訓練された AI の助けを借りて、人型ロボットがワルツを踊る
Xuxin Cheng と Mazeyu Ji
人型ロボットが人間の動きを反映するのを助ける AI があれば、ロボットがより人間らしい方法で歩き、踊り、戦うことができるようになるかもしれません。
ボストン・ダイナミクスのような最も機敏で流動的なロボットの動き 印象的なデモンストレーション ロボットのアクロバットは通常、事前にプログラムされた狭いシーケンスです。より幅広いレパートリーをロボットに教える 説得力のある人間的 動きはまだ難しいです。
このハードルを乗り越えるためには、 ペン・スアンビン カリフォルニア大学サンディエゴ校の博士らは、ExBody2 と呼ばれる人工知能システムを開発しました。これにより、ロボットが人間のさまざまな動きをより本物に近い方法で模倣し、スムーズに実行できるようになります。
Peng 氏と彼のチームはまず、立ったり歩いたりするような単純な動作から、トリッキーなダンスの動きなどのより複雑な動作に至るまで、人型ロボットが実行できる可能性のある動作のデータベースを作成しました。データベースには、以前の研究プロジェクトで収集された何百人もの人間のボランティアのモーション キャプチャ記録が含まれていました。
「人型ロボットは私たちと同様の物理的構造を共有しているため、すでに入手可能な膨大な量の人間の動作データを活用することは理にかなっています」と Peng 氏は言います。 「この種の動作を模倣することを学習することで、ロボットは人間のようなさまざまな動作をすぐに習得できるようになります。これは、人間ができることはすべて、ロボットが学習できる可能性があることを意味します。」
模擬ヒューマノイドロボットに動き方を教えるために、Peng氏と彼のチームは強化学習を利用した。この学習では、AIに成功する動きの構成例が与えられ、それを試行錯誤しながら自ら実行する方法を見つけ出すという課題が与えられる。彼らはまず、各関節の座標など、この仮想ロボット上のすべてのデータに完全にアクセスできる状態で ExBody2 に学習させ、人間の動作を可能な限り忠実に模倣できるようにしました。次に、これらの動きから学習させましたが、使用したデータは、実際のロボットの本体にあるセンサーからの慣性や速度の測定など、現実世界でアクセスできるデータのみでした。
ExBody2 はデータベースで訓練された後、2 つの異なる市販の人型ロボットを制御できるようになりました。直線で歩く、しゃがむなどの単純な動作をスムーズに組み合わせることができたほか、40秒間のダンスルーチンに従う、パンチを繰り出す、人間とワルツを踊るといったトリッキーな動作も実行できた。
「人型ロボットは、すべての手足と関節が連動するときに最もよく機能します」とペン氏は言います。 「多くのタスクや動作では、腕、脚、胴体の連携が必要であり、全身の調整によりロボットの能力の範囲が大幅に広がります。」
トピック:
#人型ロボットが人の動きを真似てワルツを学ぶ