El TRI revoluciona las habilidades de los robots con una innovadora política de difusión de IA

En un paso significativo hacia la mejora de las capacidades de los robots, el Instituto de Investigación Toyota (TRI) ha anunciado una técnica pionera de IA generativa conocida como Política de Difusión. Este enfoque innovador permite a los robots adquirir rápidamente habilidades nuevas e complejas, ampliando así su utilidad en diversas aplicaciones. Este desarrollo recuerda el impacto transformador que los grandes modelos de lenguaje (LLM) han tenido en la IA conversacional.

Gill Pratt, director ejecutivo del TRI y científico jefe de Toyota Motor Corporation, enfatizó el compromiso del instituto de amplificar el potencial humano a través de la robótica. Afirmó: “Nuestra investigación en robótica tiene como objetivo amplificar a las personas en lugar de reemplazarlas. Esta nueva técnica de enseñanza es muy eficiente y produce comportamientos de muy alto rendimiento, lo que permite a los robots amplificar a las personas de muchas maneras de manera mucho más efectiva”.

Anteriormente, enseñar a los robots nuevos comportamientos era un proceso laborioso y a menudo ineficiente, empañado por un progreso lento y una aplicabilidad limitada. Los robóticos normalmente tenían que invertir mucho tiempo en escribir código complejo o confiar en innumerables iteraciones de prueba y error para programar los comportamientos deseados. Sin embargo, el enfoque innovador del TRI ha cambiado las reglas del juego.

TRI ha enseñado con éxito a robots más de 60 habilidades complejas y diestras utilizando el enfoque de Política de Difusión. Estas habilidades abarcan una amplia gama de actividades, incluido verter líquidos, usar herramientas y manipular objetos deformables. Sorprendentemente, estos logros se lograron sin la necesidad de codificar nuevas instrucciones; el único requisito era proporcionar nuevos datos al robot. Aprovechando este notable éxito, el TRI se ha fijado objetivos ambiciosos para enseñar cientos de nuevas habilidades para finales de año y la impresionante cifra de 1000 habilidades para finales de 2024.

El anuncio de hoy subraya la versatilidad de los robots para adaptarse a nuevos escenarios y realizar diversos comportamientos. Estas capacidades se extienden más allá de las simples tareas de “elegir y colocar”, permitiendo a los robots del TRI interactuar con el mundo de maneras ricas y variadas. Esta versatilidad es un paso importante para permitir que los robots apoyen a los humanos en situaciones cotidianas y en entornos impredecibles y en constante cambio.

Russ Tedrake, dent de Investigación en Robótica del TRI y profesor Toyota de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación, Aeronáutica y tron e Ingeniería Mecánica en el MIT, expresó su entusiasmo por el progreso. Señaló: “Las tareas que estoy viendo realizar a estos robots son simplemente asombrosas; Incluso hace un año, no habría predicho que estuviéramos cerca de este nivel de destreza diversa”. El Dr. Tedrake destacó el aspecto excepcional del nuevo enfoque: su capacidad para adquirir nuevas habilidades de manera rápida y confiable, incluso en tareas que involucran objetos, telas y líquidos deformables, que históricamente han planteado desafíos importantes para los robots.

Revolucionando la adquisición de habilidades robóticas

El modelo de comportamiento del robot de TRI aprende mediante una combinación de demostraciones hápticas de un maestro humano y una descripción en lenguaje del objetivo deseado. Posteriormente, se emplea una política de difusión basada en IA para facilitar el aprendizaje de la habilidad demostrada. Este proceso permite el despliegue autónomo de nuevos comportamientos basados ​​en decenas de manifestaciones. En particular, este enfoque ofrece constantemente resultados repetibles y de alto rendimiento, todos ellos logrados a una velocidad impresionante.

El enfoque de Política de Difusión, un esfuerzo de colaboración entre el TRI y el grupo del Profesor Song en la Universidad de Columbia, representa una poderosa técnica de IA generativa para el aprendizaje conductual. Agiliza y acelera el proceso de enseñar a los robots nuevos comportamientos a través de demostraciones.

La plataforma robótica de TRI está diseñada a medida para sobresalir en tareas diestras de manipulación con dos brazos, con un enfoque especial en permitir la retroalimentación háptica y la detección táctil. Esta plataforma especializada proporciona la base para los logros del TRI en la expansión de las capacidades de los robots.

De cara al futuro, el TRI está decidido a seguir superando los límites de la robótica. El instituto ya ha demostrado la adquisición de 60 habilidades diestras y pretende enseñar cientos más para fin de año, con un objetivo impresionante de 1000 habilidades para finales de 2024. Este compromiso con el avance rápido subraya la dedicación del TRI a amplificar el potencial humano a través de robótica.

La seguridad en el centro de los esfuerzos de robótica del TRI

La seguridad sigue siendo una preocupación primordial en los esfuerzos de robótica del TRI. El instituto ha integrado tron salvaguardias en sus sistemas, impulsadas por el marco Drake y su pila de control de robot personalizada. Estas medidas garantizan que los robots del TRI cumplan con las garantías de seguridad, como evitar colisiones consigo mismos o con su entorno.

El innovador enfoque de la política de difusión se detalló en una publicación en la conferencia Robotics Science and Systems de 2023, que proporciona información sobre los aspectos técnicos de esta técnica pionera. Puede encontrar información técnica adicional en el blog Medium del TRI.

Para obtener más información sobre este avance innovador en robótica, las personas interesadas están invitadas a unirse a una sesión de preguntas y respuestas en vivo de LinkedIn el 4 de octubre de 1 p. m. a 1:30 p. m. ET / 10 a. m. a 10:30 a. m. PT. Esta sesión ofrecerá la oportunidad de escuchar directamente al equipo de investigación de robótica del TRI. Para participar, regístrese en el evento en la página de LinkedIn del TRI.

El Toyota Research Institute (TRI) está a la vanguardia de la investigación destinada a mejorar las capacidades humanas, centrándose en mejorar la seguridad y la sostenibilidad. Dirigido por la Dra. Gill Pratt, el dedicado equipo de investigadores del TRI es pionero en avances en energía y materiales, inteligencia artificial centrada en el ser humano, conducción humana interactiva, aprendizaje automático y robótica. Fundada en 2015, TRI tiene oficinas en Los Altos, California y Cambridge, Massachusetts, donde continúa impulsando la innovación y el progreso en el campo de la robótica.