Hujung minggu ini, dalam arena yang penuh dengan peminat dan pesaing, perlawanan bola sepak yang agak luar biasa berlaku. Para pemain di padang 9-dengan-6 meter berjalan, berlalu, jatuh, dan juga menjaringkan beberapa gol. Tidak, ini bukanlah kejohanan tadika - ia adalah RoboCup ke-21, persaingan antarabangsa yang mengetepikan pasukan bola sepak robot dari universiti di seluruh dunia terhadap satu sama lain.
Kandungan Terkait
- Gooooal! Dua Teknologi Bersaing untuk Matlamat Bola Sepak
Terdapat beberapa perlawanan untuk 2017, termasuk Kelab Bola Sepak Rhoban dari Universiti Bordeaux dan Institut Politeknik Bordeaux, pemenang "Humanoid Terbaik", Universiti Bonn, dan kolaborator dari Pusat Penyelidikan Buatan Jerman untuk Kecerdasan Buatan dan Universiti Bremen.
Pada tahun ini, RoboCup mendarat di Nagoya, Jepun, tempat pertandingan pertama. Acara ini telah berkembang dalam saiz dan skop sejak itu-kini mempunyai 15 pertandingan menggunakan pelbagai jenis robot, termasuk custom-built, off-the-shelf, dan bahkan beberapa yang sepenuhnya maya. Tetapi sepak bola, terutama yang menampilkan robot humanoid, adalah yang paling penting dari mereka.
"Bola sepak adalah sasaran penyelidikan yang sangat baik, kerana semua orang tahu tentang bola sepak, " kata Itsuki Noda, presiden RoboCup saat ini. "Dan juga, bola sepak itu sendiri adalah permainan yang sangat rumit dan pintar, walaupun untuk manusia."
Pengasas Minoru Asada, Yasuo Kuniyoshi, dan Hioaki Kitano menggariskan matlamat asal untuk projek ini: Mempunyai pembinaan persaingan pembinaan sebuah pasukan pemain bola sepak robot yang dapat mengalahkan juara Piala Dunia manusia menjelang 2050. Dalam usaha ini, jawatankuasa eksekutif telah beransur-ansur mengatasi persaingan, memperkenalkan pertandingan baru setiap beberapa tahun, dan mengubah peraturan dan reka bentuk permainan untuk mendorong pesaing ke wilayah baru.
"Salah satu nilai besar RoboCup ialah ia menggabungkan pelbagai cabaran AI ke dalam satu sistem, " kata Peter Stone, seorang profesor sains komputer di University of Texas yang mengendalikan pasukan RoboCup di sana. "Ia tidak cukup baik untuk mempunyai robot yang boleh berjalan pantas; ia tidak berguna jika tidak juga, dengan kebolehpercayaan yang tinggi, melihat di mana bola itu, dan mengetahui di mana ia berada di padang, dan menyelaras dengan rakan sepasukannya. "
Tahun lepas menyaksikan beberapa perubahan penting yang penting-yang paling penting, perubahan dari oren terang ke bola sepak bola berwarna-biasa-dan pasukan bertindak balas dengan meningkatkan visi komputer penyertaan mereka. Pasukan Texas itu menduduki tempat kedua dalam pertandingan Platform Standard 2016, kata Stone, sebahagian besarnya disebabkan oleh kejayaan sistem pengesanan bola mereka. Persaingan Platform Standard memerlukan pasukan untuk menggunakan perkakasan yang sama, jadi perisian adalah apa yang membuat pasukan robot yang menang dalam acara ini.
Rob Austin UT Villa dalam "Standard Platform League" (bermakna semua pasukan menggunakan perkakasan yang sama) di Robocup 2017. (Courtesy University of Texas at Austin) Sebagai tambahan kepada platform standard, pesaing dapat memasuki liga humanoid dengan tiga jenis robot humanoid yang dibina dengan tujuan, mulai dari sekitar 16 inci tinggi (dimenangkan oleh Rhoban dari Bordeaux) hingga ukuran penuh manusia (dimenangkan oleh University of Bonn). Leagu robot beroda termasuk kecil (diameter 7 inci, dimenangi oleh Seer Robotics, syarikat Cina dengan pelajar dari Peking dan Zhejiang) atau sederhana (persegi, kira-kira 20 inci di sebelah, dimenangi oleh Universiti Sains dan Teknologi Maklumat Beijing) dan mempunyai sedikit sekatan pada borang.
Tidak seperti BattleBots dan lain-lain pertandingan yang sama, semua robot di RoboCup adalah autonomi - pasukan menetapkan mereka di lapangan dan melepaskan kawalan ke perisian yang diprogramkan, yang tidak hanya menjalankan robot individu, tetapi menyelaraskan mereka sebagai satu pasukan. Bot harus membuat keputusan sendiri dan sebagai satu pasukan, menerangkan Batu. Sebagai contoh, penting untuk robot tahu di mana ia berkaitan dengan padang, matlamat, bola, dan robot lain. Tetapi ia dapat mengumpulkan maklumat itu dalam beberapa cara; ia harus mengimbangi pemahaman sendiri - saya mengambil empat langkah dengan cara ini, jadi saya empat langkah dari garis- dengan input visual dan apa yang rakan sepasukannya melihat lapangan.
Salah satu perubahan yang paling penting pada tahun 2017 ialah penambahan cabaran pasukan campuran, kata Joydeep Biswas, bekas ahli pasukan robotik Carnegie Mellon, yang membawa pasukan baru dari University of Massachussets-Amherst di mana dia kini seorang penolong profesor sains komputer. Dalam cabaran pasukan campuran, pasukan dipasangkan bersama tanpa notis terlebih dahulu mengenai siapa rakan sepasukan mereka.
Ini mempunyai implikasi langsung kepada robotika dunia sebenar. "Ketika kami bergerak ke hadapan, kami tidak boleh mengharapkan semua robot itu dibuat oleh orang atau kumpulan yang sama, " kata Biswas. "AI dan perisian perlu cukup pintar untuk bermain dengan ahli pasukan yang mereka tidak memprogramkan diri mereka." Hujung minggu ini, Biswas menunjuk beberapa inovasi teknikal baru yang mendorong persaingan ke hadapan sepanjang tahun-tahun sebelumnya, termasuk perubahan bagaimana robot "menendang" dan cara mereka merancang.
Juga baru pada tahun 2017 adalah liga, yang mempunyai robot domestik yang cuba menyelesaikan tugas seperti mengambil botol dan membuka langsir. Tetapi ini masih mempunyai kesan menengah ke bot bola sepak.
Melihat persaingan bola sepak manusia, jelas robot mempunyai cara untuk pergi. Mereka sering kelihatan bergerak dalam gerakan perlahan. Mereka membungkuk dengan canggung dan mudah bertukar. Tetapi kemajuan sebenar sedang berlaku. Pada masa kini, pasukan bola sepak roda bersaiz sederhana memenangi perlawanan pameran menentang pemegang amanah manusia yang menjalankan pertandingan. Walaupun manusia biasanya mempunyai cara mereka dengan robot, lewat robot berjaya menyekat beberapa tembakan dan mendapatkan beberapa pas dari mereka sendiri, walaupun mereka jauh dari pelanggaran yang berjaya.
Tetapi ia tidak canggung. Roboticists boleh mengambil pengajaran dan pengetahuan praktikal dari permainan ini. Batu menyamakannya dengan cabaran besar, seperti perlumbaan angkasa atau Deep Blue, komputer bermain catur. Untuk mencapai matlamat utama yang mempunyai sedikit kaitan praktikal sendiri memerlukan banyak teknologi yang akan digunakan dalam banyak bidang lain. Untuk bermain bola sepak, robot mesti melihat persekitaran mereka, membangunkan rancangan atau strategi, dan kemudian melakukan tindakan seperti berjalan, lulus, atau menembak.
Cabaran pasukan campuran, yang menunjukkan Biswas, adalah langkah penting untuk mendapatkan robot oleh satu pengeluar untuk bekerja dengan robot dari yang lain. Dan mungkin yang paling penting, bola sepak adalah permainan yang memerlukan kreativiti masa nyata-sesuatu yang mudah bagi orang, dan sangat sukar untuk robot. Memecahkan masalah itu akan membuat robot lebih berguna dalam situasi kehidupan sebenar, di mana robot perlu bertindak balas terhadap perubahan keadaan dan senario yang hampir tidak terhingga. Dan berbuat demikian dengan robot humanoid mempunyai manfaat tertentu.
"Dalam masa terdekat, kita perlu bekerjasama dengan robot, " kata Noda. "Manusia memahami antara satu sama lain dengan melihat wajah, tingkah laku, pergerakan tangan, dan sebagainya. Jadi bentuk sangat penting untuk komunikasi dan interaksi. "
Nota editor: Artikel ini pada asalnya tidak benar bahawa RoboCup berada pada tahun ke-20nya. Pertandingan ini sebenarnya berlaku pada tahun ke-21. Smithsonian.com menyesali kesilapannya.
