Pesquisadores deixam IA no controle e robôs se movem mais rápido que nunca

Grupo do MIT usa inteligência artificial e aprendizado de máquina para acelerar processo de programação de movimentos do robô Mini Cheetah

Bruno Ignacio
Por

Você provavelmente já viu robôs quadrúpedes em filmes, séries ou até mesmo em notícias na TV. Eles estão se tornando algo cada vez mais comuns no universo da robótica, e agora pesquisadores do MIT (Massachusetts Institute of Technology) descobriram como aprimorar radicalmente o controle de seus movimentos. A resposta está no uso da inteligência artificial (IA) para ensiná-los a andar e correr.

Robô Mini Cheetah, desenvolvido por engenheiros do MIT (Imagem: Reprodução/ MIT)
Robô Mini Cheetah, desenvolvido por engenheiros do MIT (Imagem: Reprodução/ MIT)

Esse tipo de robô que ainda está em desenvolvimento poderá ser útil para inúmeras situações. As quatro pernas permitem que a máquina se adapte aos mais variados terrenos e atinga velocidades altas com estabilidade. Por exemplo, esses “cachorros robôs” poderiam auxiliar em missões de resgate na Terra ou até mesmo serem usados na exploração de Marte. As possibilidades são muitas.

No entanto, a programação dos movimentos é demorada e complexa. Tradicionalmente, os engenheiros de software precisam codificar inúmeras respostas e prever uma enorme variedade de situações. Eles controlam os movimentos das pernas dos robôs com um conjunto de regras.

Por exemplo, se os sensores detectarem determinada quantidade de força na perna y, o programa responderá ligando o motor a para exercer outra ação para manter a estabilidade, e assim por diante.

IA aprimora processo com aprendizado de máquina

É aí que a inteligência artificial entraria como uma abordagem alternativa. A IA usa o aprendizado de máquina para desenvolver um estilo próprio de execução de comandos, tudo baseado em testes de tentativa e erro.

Os pesquisadores do MIT usaram mais especificamente uma técnica chamada “aprendizado por reforço”, que funciona dando à IA um objetivo conhecido como “função de recompensa”. Na prática, é estabelecida uma meta, como “corra o mais rápido que puder”, e o programa tentará descobrir como alcançar esse resultado do zero na base da experimentação.

Isso significa que o processo de controle dos movimentos do cão robô será mais rápido usando a IA em comparação à programação manual. Além disso, a máquina se torna mais adaptável a situações fora dos cálculos iniciais dos engenheiros.

Mini Cheetah atinge novo recorde de velocidade

O grupo do MIT criou um novo software para o robô quadrúpede de pesquisa da universidade, o chamado Mini Cheetah. Usando aprendizado por reforço, eles conseguiram atingir uma nova velocidade máxima para a máquina, de 3,9 m/s, ou cerca de 14 km/h.

YouTube video

Como você pode ver no vídeo acima, os movimentos do Mini Cheetah ainda são um pouco desajeitados. No entanto, esse é o resultado de uma IA que está otimizando apenas a velocidade, não pensando em correr de uma maneira que pareça “natural” para os olhos humanos.

“O aprendizado por reforço encontra uma maneira de correr rápido, mas dada uma função de recompensa subespecificada, não há razão para preferir um ritmo que seja ‘natural’ ou preferido pelos humanos”, disse Gabriel Margolis, coautor da pesquisa, ao The Verge.

Os engenheiros do MIT também destacaram que a grande vantagem em desenvolver um software de controle usando IA é que consome menos tempo do que calcular toda a física específica de cada terreno.

Usando um simulador, os pesquisadores podem colocar o robô em qualquer ambiente virtual para que a IA teste e calcule todas as variáveis, sem ter que efetivamente colocá-lo em campo. Segundo o grupo do MIT, seu simulador aprimorado com inteligência artificial foi capaz de realizar em apenas três horas o que levaria cem dias de testes no mundo real.

Esse é mais um importante passo para vermos robôs cada vez mais inteligentes entrando em ação. Em breve, poderemos vê-los percorrendo ambientes inóspitos como vulcões e cavernas, e até mesmo explorando Marte.

Com informações: The Verge, MIT

Bruno Ignacio

Ex-autor

Bruno Ignacio é jornalista formado pela Faculdade Cásper Líbero. Cobre tecnologia desde 2018 e se especializou na cobertura de criptomoedas e blockchain, após fazer um curso no MIT sobre o assunto. Passou pelo jornal japonês The Asahi Shimbun, onde cobriu política, economia e grandes eventos na América Latina. Já escreveu para o Portal do Bitcoin e nas horas vagas está maratonando Star Wars ou jogando Genshin Impact.

Relacionados

Relacionados