Природа полна животных, которые сотрудничают в больших количествах. Пчелы отмечают лучшие места для кормления и сообщают другим, где они находятся. Муравьи строят сложные иерархические дома, предназначенные для защиты. Стаи скворцов движутся по небу красивыми формациями, как будто они единое целое.
Однако ни одно из этих животных не сотрудничает так, как это делают люди. Коллективное поведение возникает из простых правил, которым следуют многие индивидуумы. Однако люди обладают способностью сопереживать друг другу и предсказывать действия друг друга — черта, известная как Теория разума.
Теперь группа исследователей из Университета Дьюка и Колумбийского университета выяснила, как использовать эту уникальную человеческую черту для быстрого обучения групп роботов выполнению сложных задач.
В то время как другие алгоритмы управления направляют роботов с помощью механизмов, больше похожих на поведение коллективного разума, эта недавно продемонстрированная структура под названием HUMAC обучает группы роботов тому, как сотрудничать, с помощью идей, предоставленных одним человеком-тренером.
Исследование опубликовано на сервере препринтов arXiv. Исследование, принятое на Международной конференции IEEE по робототехнике и автоматизации (ICRA 2025) , которая пройдет с 19 по 23 мая 2025 года в Атланте, штат Джорджия, демонстрирует, как роботы могут научиться предугадывать действия товарищей по команде, адаптировать стратегии в реальном времени и решать задачи, требующие скоординированного коллективного интеллекта, подобного человеческому.
Эта работа может оказаться полезной для таких задач, как ликвидация лесных пожаров и выживание в дикой природе, где роботам необходимо взаимодействовать и сотрудничать в условиях ограничений, иерархической структуры команд, неопределенности окружающей среды и ограничений пропускной способности связи.
«Люди начинают развивать навык Теории разума примерно в возрасте четырех лет», — объяснил Боюань Чен, доцент кафедры машиностроения и материаловедения, электротехники и вычислительной техники и компьютерных наук в Университете Дьюка.
«Это позволяет нам интерпретировать и предсказывать намерения других, что позволяет возникать сотрудничеству.
Это важная способность, которой не хватает нашим нынешним роботам, чтобы они могли работать в команде с другими роботами и людьми.
Мы разработали HUMAC, чтобы помочь роботам учиться на том, как люди думают и координируют свои действия эффективным образом».
Существуют и другие подходы к обучению роботов сотрудничеству в значимых задачах. Один из них заключается в использовании обучения с подкреплением , когда роботы учатся, взаимодействуя в одной и той же среде с миллионами или миллиардами проб и ошибок, что неэффективно и не гарантирует успеха.
Другой метод включает в себя имитационное обучение от больших групп сотрудничающих экспертов-людей, что является дорогостоящим и непрактичным.
HUMAC использует радикально иной подход. Во время обучения структура позволяет одному человеку-оператору на короткое время брать под контроль разных роботов в команде, когда это необходимо, направляя их в ключевые стратегические моменты, подобно тому, как тренер дает целевые советы во время футбольного матча.
Эти взаимодействия показывают группам, как проводить сложные совместные тактики, такие как засады и окружение.
После этих кратких демонстраций система встраивает человеческие вмешательства в алгоритмы роботов. Основная идея заключается в том, что для того, чтобы роботы могли научиться сотрудничать, они должны научиться формировать ментальное представление, чтобы одновременно предсказывать планы своих товарищей по команде и действия игроков противника.
Другими словами, неявное встраивание всех решений игроков в их собственные планы — Теория разума. «Наша структура представляет будущее взаимодействия человека и ИИ, где лидерами являются люди», — сказал Чэнь.
«В этом случае один человек руководит большим количеством агентов быстрым и адаптивным способом, чего раньше не было». Команда протестировала HUMAC в динамической игре в прятки, где команда из трех роботов-искателей пытается поймать команду из трех более быстрых роботов-пряток в ограниченной квадратной арене, заполненной случайными препятствиями, полагаясь исключительно на частичные визуальные наблюдения.
Эта настройка является сложной, поскольку несотрудничающие искатели, которые продолжают преследовать ближайших прячущихся, могут достичь только 36% успеха .
С помощью HUMAC тренер-человек выборочно берет под контроль отдельных роботов, когда это необходимо.
Всего через 40 минут руководства команда роботов демонстрирует сильное совместное поведение, такое как засада и окружение. В симуляциях процент успеха подскочил до 84%, и даже в физических испытаниях наземных транспортных средств процент успеха оставался стабильным на уровне 80%.
«Мы наблюдали, как роботы начали вести себя как настоящие товарищи по команде», — сказал Чжэнгран Цзи, ведущий автор и аспирант в лаборатории Чена.
«Они предугадывали движения друг друга и координировались естественным образом, без явных команд». «За этим было действительно интересно наблюдать, и мы считаем, что это открывает множество возможностей для будущих команд роботов и команд человек-робот в различных приложениях», — добавил Чэнь.
Представьте себе рой дронов, координирующих свои действия в реальном времени для поиска выживших после стихийного бедствия, эффективно прочесывающих заваленные мусором территории без перекрытия путей.
Любое приложение, в котором небольшому количеству людей необходимо научить большое количество роботов сотрудничать, может использовать этот подход. Исследователи уже работают над расширением HUMAC для более крупных команд роботов и более сложных задач, одновременно изучая более богатые методы взаимодействия для оптимизации и улучшения совместной работы человека и робота.
«ИИ — это не просто инструмент для людей, это товарищ по команде.
Окончательная форма сверхинтеллекта не будет состоять только из ИИ или только из людей, это будет коллективный интеллект людей и ИИ», — сказал Чэнь. «Точно так же, как люди эволюционировали, чтобы сотрудничать, ИИ станет более адаптивным, чтобы работать вместе друг с другом и с нами.
HUMAC — это шаг к такому будущему».
Рубрика: Технологии. Читать весь текст на android-robot.com.
В Курске предприниматели обсудили внедрение дизайн-кода для торговых павильонов В Торгово-промышленной палате Курской области прошёл круглый стол, посвящённый актуальным проблемам бизнеса в условиях режима контртеррористической о...
Как безопасно купить автомобиль: особенности и этапы, плюсы обращения в DSS Group Покупка автомобиля – всегда радостное и в то же время волнительное событие, к реализации которого нужно подходить серьезно и основательно. Чтобы выбр...
Рефинансирование кредитной карты: ключевые преимущества, основные этапы процедуры Кредитные карты являются удобными инструментами, дающими возможность распоряжаться денежными средствами по мере необходимости. Однако вследствие непр...
Любовь, интриги, Босфор: секреты успеха турецких фильмов и сериалов Первый турецкий фильм, снятый в 1914 году, стал началом большой истории турецкого кино. Его расцвет наступил в 1950-х, когда киностудии выпускали до ...
Почему мы так любим индийское кино? Индийское кино — это удивительный мир, в котором переплетаются традиции и современность, драма и комедия, музыка и танец. С момента своего появления ...
В Норильске нашли новый минерал, который должен быть только в космосе. Как так? Думали, метеориты уникальны? А вот Земля только что подкинула учёным сюрприз: в Норильске нашли минерал, который раньше считали космическим эксклюзив...
Кариес — ВСЁ! Учёные из Воронежа придумали новую наноплёнку для зубов Вы чистите зубы дважды в день, плюётесь ополаскивателем и всё равно каждый год слышите от стоматолога: «Надо сверлить, с вас миллион денег». Знакомо?...
Канны-2025: 15 модных провалов — от старомодной Натали Портман до "готической" Кары Делевинь На Лазурном Берегу Франции завершился 78-й Каннский кинофестиваль, который проходил с 13 по 24 мая. От лучших образов, в которых селебрити блистали н...
"Докопалась до правды". На бывшую жену Паши Техника завели уголовное дело в Таиланде На 30-летнюю Еву Карицкую, бывшую жену Паши Техника и мать его сына Ивана, завели уголовное дело в Таиланде. Об этом женщина сама сообщила в своих со...
Нанотехнологии в области термоэлектричества обеспечивают масштабируемое охлаждение без использования компрессора Исследователи из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса (APL) в Лореле, штат Мэриленд, разработали новую, легко изготавливаемую т...
Биткоин на подступах к вершине, Крипторынок пока разгоняется Влияние на рынок:3Картина рынкаКапитализация рынка выросла на 2% за последние 24 часа до $3.37 трлн. Это на 8.5% ниже январских исторических пиков. О...
Что такое трансгуманизм и почему его боятся. Объясняем простыми словами Трансгуманизм — множество философских течений и общественных движений, объединённых идеей совершенствование природы человека на основе достижений нау...
Синоптик Тишковец: лето в Москве начнётся с тепла и гроз Сейчас в столице стоит настоящая июльская жара. Метеорологическое лето наступит в Москве 27 мая, сообщал ранее ведущий специалист центра погоды «Фобо...
Как обжать интернет кабель в домашних условиях При первом подключении интернета провайдер берет на свои плечи все технические работы, связанные с проведением кабеля в квартиру. В список входит и п...
Как разорвать пару с Apple Watch: простая инструкция Содержание:Для чего это может быть нужно?Как разорвать пару с Эппл Вотч?Умные часы Apple Watch тесно интегрированы с iPhone, но бывают ситуации, когд...
"Я была в параллельном мире". МакSим рассказала, что чувствовала в коме Певица МакSим, которая в 2021 году несколько месяцев провела в коме, рассказала о своём опыте."Не буду вдаваться в детали, это долгая история, не пох...
"Говорил, что я страшная и моё место в дурдоме". Вера Полозкова* обвинила бывшего мужа в многолетнем абьюзе Поэтесса Вера Полозкова* рассказала, что много лет была жертвой абьюза со стороны бывшего мужа — бас-гитариста её группы Александра Бганцева. По её п...
«Почему он не в колонии?»: Известный адвокат возмущена «щадящим» условным сроком для Навального Лидеру ФБК в 2017 году продлили испытательный срок до 2020 года. Адвокат Сталина Гуревич вновь призывает МВД обратить пристальное внимание на персону...
Уже отпустили? Экс-глава Раменского района активничал в соцсети после ареста за якобы убийство любовницы Проверка на полиграфе косвенно подтвердила вину Андрея Кулакова, сообщают СМИ. После задержания экс-главы Раменского района, на странице подозреваемо...
mindmoney отзывы: Реальные истории успеха и трудностей в MindMoney MindMoney — международный брокер нового поколения MindMoney — это современный брокер, предлагающий своим клиентам доступ к широкому спектру финансовы...
Нежная творожная запеканка в духовке: классика и вариации Творожная запеканка — это не только вкус детства, но и универсальное блюдо, которое легко адаптировать под разные вкусы и предпочтения. В духовке она...
TCL выпустила AR-очки с дисплеями от iPad Pro и 3D-звуком Компания RayNeo официально представила в Китае новое поколение AR-очков — модели Air 3s и Air 3s Pro. Обе новинки уже доступны на JD.com по цене 1499...
EA отменяет разработку игры про Чёрную Пантеру Electronic Arts официально закрывает студию Cliffhanger Games и отменяет разрабатываемую ею игру по вселенной Marvel — Black Panther. Проект был пред...
Аппаратная замена масла акпп Аппаратная замена масла в АКПП предполагает полную замену масла для поддержания работы АКПП и продления срока её эксплуатации. К основным преимуществ...
Специальная мойка Чистый воздух Чистый воздух В мире загрязнение воздуха становится всё более актуальной проблемой, обеспечение чистоты является серьезной задачей. Чтобы улучшить ка...
В Армянской церкви ответили на слова Пашиняна про «чулан с рухлядью» Высказывание Никола Пашиняна о церкви вызвало резкую реакцию духовенства и общественности, усугубив уже напряженные отношения между государством и Ар...
Как похудеть женщине после 50 лет: что есть нельзя, а что добавить в рацион Вопрос о том, можно ли похудеть женщине, перешагнувшей 50-летний рубеж, волнует многих. С возрастом в организме происходят естественные изменения, за...
Заставлял ползать перед ним и изображать ослиное ржание: появились новые подробности преступлений миллиардера Мохаммеда Аль-Файеда Газета The Times опубликовала отрывок из книги о Мохаммеде Аль-Файеде, бывшем владельце фешенебельного лондонского универмага Harrods. Мохаммед был о...
"Прилетает по сей день". Светлана Бондарчук рассказала, от чего страдала в браке с Фёдором Бондарчуком 56-летняя Светлана Бондарчук в беседе с Сергеем Минаевым рассказала, какие трудности принёс ей брак с Фёдором Бондарчуком. По словам Светланы, когда ...
В сети появились рендеры Sony Xperia 1 V Мы надеемся, что Xperia 1 V уже не за горами. По-прежнему существует определенная вероятность того, что телефон появится на выставке MWC в Барселоне ...
Samsung показала Galaxy S23 и S23+ с обновленным дизайном Вслед за Galaxy S23 Ultra сегодня показали и обновление базовых моделей Galaxy S. И хотя Samsung улучшила основные аппаратные и программные функции, ...
Судья Google Search изучает возможности искусственного интеллекта в разрешении судебных споров Федеральный судья, который будет решать, как ограничить монополию Google в поиске, также учитывает ее преимущества в области искусственного интеллект...
Китайские автопроизводители получили суровое предупреждение о «ценовой войне» после скидок Ведущая отраслевая группа выступила с резкой критикой в адрес автопроизводителей, разжигающих «ценовую войну», спустя неделю после того, как китайс...
Аппаратная замена масла акпп Аппаратная замена масла в АКПП предполагает полную замену масла для поддержания работы АКПП и продления срока её эксплуатации. К основным преимуществ...
Специальная мойка Чистый воздух Чистый воздух В мире загрязнение воздуха становится всё более актуальной проблемой, обеспечение чистоты является серьезной задачей. Чтобы улучшить ка...
Любовь, интриги, Босфор: секреты успеха турецких фильмов и сериалов Первый турецкий фильм, снятый в 1914 году, стал началом большой истории турецкого кино. Его расцвет наступил в 1950-х, когда киностудии выпускали до ...
Почему мы так любим индийское кино? Индийское кино — это удивительный мир, в котором переплетаются традиции и современность, драма и комедия, музыка и танец. С момента своего появления ...
Nintendo стремится повторить успех Switch с новой консолью Nintendo надеется повторить ошеломительный успех Switch, когда ее новая консоль более высокого уровня поступит в продажу в четверг. Ожидается, что пе...
Судья Google Search изучает возможности искусственного интеллекта в разрешении судебных споров Федеральный судья, который будет решать, как ограничить монополию Google в поиске, также учитывает ее преимущества в области искусственного интеллект...
В Гагарине подрядчик сорвал сроки капремонта моста На совещании, проведенном главой района, принято решение «регулярно мониторить ход выполнения работ» В Гагарине подрядчик сорвал срок капит...