DribbleBot dribluje s míčem

Robotický fotbal existuje od poloviny 90. let, a tyto zápasy měly tendenci být výrazně zjednodušenou verzí lidské hry. Obvykle se výzkumné úsilí spojené s robotickými fotbalisty soustředilo na roboty na kolečkách, kteří se pohybují na velmi plochém, jednotném povrchu a pronásledují míč, který se nechal zastavit.

Pro DribbleBota však výzkumný tým MIT použil čtyřnohého robota se dvěma čočkami typu rybího oka a palubním počítačem s kapacitou učení neuronové sítě pro sledování fotbalového míče velikosti 3 v oblasti, která má nerovný terén skutečného hřiště a zahrnuje písek, bláto i sníh. To nejen snížilo předvídatelnost míče při jeho kutálení, ale i riziko pádu, ze kterého se 40 cm vysoký robot musel vzpamatovat a poté míč získat jako lidský hráč.

Roboty Boston Dynamics jsou často předváděny, jak běhají po rozbité zemi a převracejí se, ale v driblování je velký rozdíl. Zatímco „běžný“ chodicí robot se může spolehnout na externí vizuální senzory a k udržení rovnováhy využívá analýzu toho, jak dobře jeho nohy drží na zemi, míč kutálející se na nerovném terénu je mnohem složitější záležitost. Reaguje na nejrůznější malé faktory, které ale neovlivňují dribléra, což vyžaduje, aby robot sám objevil dovednosti potřebné k ovládání míče, když jsou oba v pohybu.

Pro urychlení tohoto procesu bylo paralelně v reálném čase provedeno 4000 digitálních simulací robota, včetně související dynamiky a reakce na způsob, jakým se simulovaný míč kutálel. Když se robot naučil driblovat s míčem, byl odměněn pozitivním posílením, a pokud udělal chybu, dostal negativní impulz. Tyto simulace umožnily zkomprimovat stovky dní herních zkušeností pouze do několika. V reálném světě pak palubní kamera, senzory a akční členy robota umožnily použít to, co se naučil digitálně, a zdokonalit tyto dovednosti proti složitější realitě.