Maleni i jeftini roboti kroz strojno učenje i simulacije naučili igrati nogomet

Dvonožni roboti s jednostavnim hardverom i tek 20 pokretnih zglobova uspjeli su, korištenjem strojnog učenja, savladati nekoliko ključnih vještina potrebnih za igranje nogometa "jedan na jedan"

Sandro Vrbanus ponedjeljak, 1. svibnja 2023. u 14:14

Stručnjaci za strojno učenje i umjetnu inteligenciju, okupljeni u "nogometni" OP3 Soccer Team, pod krovom kompanije DeepMind, predstavili su projekt naprednih malenih dvonožnih robota, sposobnih igrati nogomet "jedan na jedan". Kao platforma je iskorišten prilično jeftini i hardverski nekomplicirani maleni humanoidni robot serije Robotis OP3, kod kojeg je za pokrete zaslužno tek 20 pomičnih zglobova.

RoboMessi vs. RoboRonaldo

Autori ovog projekta prvo su pomoću tehnologije dubokog podržanog učenja (Deep Reinforcement Learning) i računalne simulacije "istrenirali" sustav robota u izoliranom okruženju. Na taj način roboti su dobili vještine poput brzog osvajanja lopte, hodanja, okretanja ili šutiranja lopte prema golu. Potom su te vještine kombinirane kako bi ih roboti mogli izvoditi u kombinaciji, nakon čega su mogli početi savladavati i strateško razmišljanje – dobiti napredno shvaćanje "utakmice", planirati svoje kretnje i pozicioniranje, blokirati protivničke udarce prema golu i tome slično.

U treningu su korištene i vanjske "smetnje", pa su se roboti morali snalaziti u situacijama kada su pogurnuti, ometani u svojim zadacima ili čak srušeni na pod. Algoritmi su bili optimizirani za postizanje pogodaka, ali su s treningom povećali svoju brzinu trčanja za 156%, ustajali se s tla 63% brže, te imali 24% jači udarac od početnoga.

Roboti su u stvarnim uvjetima počeli kombinirati sve svoje vještine kako bi ostvarivali svoje strateške ciljeve u igri. Možemo ih vidjeti, dakle, kako šutiraju slobodne udarce, driblaju, štite loptu, zauzimaju obrambene pozicije te u konačnici kombiniraju sve naučeno kako bi postiglo zgoditak.

Na temelju ovog projekta nastao je i znanstveni rad, ali i ono zanimljivije – video snimke "utakmica" ovih simpatičnih i prilično spretnih humanoidnih robotskih nogometaša.