Больше ни звука. Ученые научили робототов находить людей с помощью "слуха" (видео)

Исследовательская группа из Технологического института Джорджии разработала систему The Un-Kidnappable Robot ((робот, к которому нельзя подкрасться) для обнаружения человека по звукам во время движения. Детали этого проекта сообщает портал TechXplore.

Конечно, цель ученых благая — обеспечить безопасное совместное существование машин и людей и предотвратить несчастные случаи, которые могут происходить из-за столкновений роботов и людей. Раньше роботы полагались только на машинное зрение — это область искусственного интеллекта, которая занимается разработкой алгоритмов и методов обработки изображений, позволяющих компьютерам, транспорту, роботам и любым механизмам воспринимать и понимать окружающий мир с помощью камер и оптических датчиков.

Но такие системы не всегда могут срабатывать вовремя или четко. Поэтому ученые считают, что машины нужно оснастить возможность "слышать" окружающий мир, чтобы обнаруживать скрытые объекты находящиеся, например, за препятствиями. Это очень важно в аспекте транспорта с автопилотом.

Метод акустической локализации, о котором ученые опубликовали свою статью, основан на алгоритмах машинного обучения. Таким образом, команде пришлось сначала собрать набор данных, который позволил бы им эффективно обучать свои алгоритмы. Созданный ими набор данных, получивший название Robot Kidnapper, содержит 14 часов высококачественных четырехканальных аудиозаписей в сочетании с видеозаписью с камеры 360 RGB. Эти записи были собраны во время экспериментальных испытаний, когда людей просили передвигаться вокруг робота разными способами.

"Чтобы собрать набор данных, мы записали, как участники перемещались вокруг робота Stretch RE-1 с различными уровнями "скрытности" (например, шли тихо, ходили нормально и т. д.), — объясняют специалисты. — Благодаря этим данным мы можем обучать модели машинного обучения, которые принимают звук в виде спектрограмм и предсказывают, есть ли на самом деле поблизости человек, и если да, то каково его местоположение относительно робота".

Поскольку для подобного метода детектирования объектов требуется только звук, записанный микрофонами, теоретически его можно реализовать на любом роботе со встроенным микрофоном. Исследователи научили свою модель игнорировать внешние и посторонние шумы, например, исходящие от систем отопления, вентиляции и кондиционирования, а также звуки, издаваемые самим роботом.

Ученые считают, что их система критически важна для движущихся роботов или транспорта, ведь она сможет обнаруживать людей, если другие датчики визуального контроля выйдут из строя. Так же система поможет дополнить модули детектирования объектов и быстрее анализировать машинам пространство вокруг себя.

Пока что ученым удалось добиться обнаружение движущихся людей, но они надеются, что смогут усовершенствовать систему для обнаружения людей, стоящих на месте, используя только звук дыхания или даже по небольшие изменения звука в помещениях. Главное, чтобы изобретение ученых в будущем не помогло сверхинтеллекту (ASI) захватить мир с помощью роботов.

Ранее Фокус рассказывал, что нас ждут войны роботов и ИИ. Треть вооруженных сил будет роботизирована, а искусственный интеллект изменит ход войн.