Kutya testbe zárt sportoló
Az ANYmal eredetileg olyan robottest, amelyet nehéz terepre és lépcsők mászására is optimalizáltak, és valóban kutyatesthez hasonlít, de eddig főleg ajtók nyitását vagy gombok megnyomását gyakorolták vele. Ahhoz, hogy tollaslabdában is hasznát vegyék, a svájci ETH Zürich és a Light Robotics fejlesztői egy speciális kart szereltek rá, amely 45 fokos szögben tartotta az ütőt. Ezzel az újítással az ANYmal robot 1,6 méteres magasságot ért el, és összesen 18 csuklópont mozgását kellett összehangolni: 12-t a lábakban, 6-ot a karban.
Az orrán egy kétszemes sztereó kamerát helyeztek el, amely a pályán mozgó narancssárga labdára fókuszált. Ennek segítségével valós időben érzékelte, hol érkezik a labda, és hová kell mozognia a következő ütéshez.
Digitális próbák: edzés a virtuális pályán
A robot mozgástanítását megerősítéses tanulással végezték: egy virtuális pályán, virtuális ellenféllel szemben gyakoroltatta magát 50 millió próbálkozáson keresztül. Az MI-algoritmus minden helyes helyezkedésért, ütési pontosságért, illetve megfelelő sebességért „jutalmazta” ANYmalt. Különösen fontos kiemelni, hogy a robotnak intelligensen kellett gazdálkodnia az idejével, vagyis csak akkor gyorsított, amikor tényleg muszáj volt. Ennek köszönhetően megtanulta, hogy mozgását a labda távolságához, sebességéhez és röppályájához igazítsa.
A laborban mindezt egy neuronháló irányította, amely tízmillió próbálkozás tapasztalatát sűrítette össze. Később ezt ültették át a valódi robotba, ahol már igazi tollaslabda-gép lőtte rá a narancssárga labdákat – különböző szögekben, sebességgel, a pálya eltérő pontjaira.
Verseny az emberrel a pályán
A robot tempója még nem éri el az emberi szintet: leggyorsabb ütése 12 méter/másodperc, ami az amatőr emberi játékosok átlagának a fele. Az ANYmal játék közben folyamatosan választja ki a stratégiáját. Ha a labda csak fél méterre esik, minimális mozdulattal eléri, de másfél méteres távolságnál már minden lábát beveti. Ha pedig több mint két métert kell megtennie (ez körülbelül 7 láb), galoppban „repül” a labdához, hogy karjával még messzebbről üthesse meg.
Az egyik legnagyobb technikai kihívás az volt, hogy a robotnak folyamatosan egyensúlyoznia kellett a mozgás és a labdára fókuszálás között: ha túl gyorsan megy, elveszíti a labdát a látóteréből, ha csak a labdát figyeli, lassan mozog. A 18 különálló motor együttes vezérlése szinte emberi szintű koordinációt igényelt.
Különösen figyelemre méltó, hogy ANYmal magától megtanulta, minden ütés után visszatérjen a pálya közepére – pontosan úgy, ahogy egy emberi játékos készül fel a következő labdára.
Hiányosságok és további fejlesztések
Ennek ellenére még bőven van fejlődési lehetőség: az MI egyelőre nem figyeli az ellenfél mozgását, pedig az emberi játékosok ebből is következtetnek arra, merre érkezik a labda. Ha a robot kapna egy plusz “nyak” csuklót, hosszabban képes lenne követni a pályán a labdát és az ellenfél testhelyzetét.
Az MI-sportoló jövője túlmutat a tollaslabdán
Mindezt figyelembe véve az ANYmal laboratóriumi sikere nemcsak a sportpályákra érvényes: ilyen típusú tanuló robotokat bevethetnek közveszélyes mentési helyszíneken, törmelékek között is, hiszen a dinamikus térérzékelést és a gyors reagálást ötvözi a rugalmas mozgással. A jövő nemcsak arról szólhat, hogy robotkutyával játszhatunk tollaslabdát, hanem arról is, hogy ezek az MI-vezérelt gépek akár életeket menthetnek – és ki tudja, egyszer talán a bajnoki pályákat is meghódítják.
