นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งเวียนนา (TU Wien) ได้พัฒนาการเรียนรู้ด้วยตนเองหุ่นยนต์ที่สามารถเลียนแบบมนุษย์สำหรับงานง่ายๆ เช่น การทำความสะอาดอ่างล้างหน้า
งานที่ดูเหมือนง่ายนี้เป็นความท้าทายอย่างมากสำหรับหุ่นยนต์ การเขียนโปรแกรมหุ่นยนต์แบบดั้งเดิมต้องใช้การสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่แม่นยำของเส้นโค้งที่ซับซ้อนของอ่างล้างหน้า ซึ่งเป็นงานที่ใช้เวลานานและซับซ้อน ทีมงานกลับทำให้กระบวนการง่ายขึ้นโดยการรวมการสาธิตของมนุษย์และข้อมูลระบบสัมผัสเพื่อฝึกหุ่นยนต์ให้เลียนแบบการเคลื่อนไหวของมนุษย์
วิธีการเรียนรู้นี้ไม่เพียงแต่ใช้ได้กับการทำความสะอาดในครัวเรือนเท่านั้น แต่ยังสามารถใช้ได้อีกด้วยสมัครแล้วไปจนถึงงานที่หลากหลายในการผลิตภาคอุตสาหกรรม เช่น การขัดเงา การทาสี การขัด และการติดกาว
ศาสตราจารย์ Andreas Kugi จากสถาบันระบบอัตโนมัติและการควบคุมที่มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งเวียนนากล่าวว่า 'การถ่ายภาพรูปทรงเรขาคณิตของอ่างล้างหน้าด้วยกล้องนั้นค่อนข้างง่าย แต่สิ่งสำคัญคือการสอนหุ่นยนต์ว่าจะเลือกการเคลื่อนไหวที่เหมาะสมสำหรับพื้นที่ต่างๆ ได้อย่างไร พื้นผิว - ควรเคลื่อนที่เร็วแค่ไหน? มุมขวาคืออะไร? พลังที่เหมาะสมคืออะไร?
IT House ตั้งข้อสังเกตว่าการเรียนรู้ประเภทนี้คล้ายคลึงกับวิธีที่มนุษย์เรียนรู้ทักษะใหม่ ๆ โดยเฉพาะทักษะที่ต้องลงมือทำจริง
'ในเวิร์คช็อป ปรมาจารย์จะสั่งเด็กฝึกงานว่า 'คุณต้องออกแรงมากขึ้นอีกหน่อยบนขอบแคบนั้น' Christian Hartl-Nesic กล่าวหุ่นยนต์อุตสาหกรรมหัวหน้ากลุ่มในทีมของ Andreas Kugi 'เราต้องการหาวิธีให้หุ่นยนต์เรียนรู้ในลักษณะเดียวกัน'
ในการทำเช่นนี้ ทีมงานได้พัฒนาเครื่องมือทำความสะอาดพิเศษ ซึ่งก็คือฟองน้ำที่ชุบด้วยเซ็นเซอร์ 'ครู' ของมนุษย์ใช้ฟองน้ำทำความสะอาดขอบด้านหน้าของอ่างล้างจานซ้ำๆ โดยใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับแรงกดและเครื่องหมายติดตาม
'เราสร้างข้อมูลจำนวนมากในการสาธิตเพียงไม่กี่ครั้ง จากนั้นจึงประมวลผลเพื่อช่วยให้หุ่นยนต์เข้าใจวิธีทำความสะอาดที่ถูกต้อง' Christian Hartl-Nesic อธิบาย
จากนั้นทีมวิจัยได้ใช้กลยุทธ์การประมวลผลข้อมูลที่เป็นนวัตกรรมใหม่เพื่อให้หุ่นยนต์สามารถทำความสะอาดอ่างล้างจานทั้งหมดหรือวัตถุอื่นๆ ที่มีพื้นผิวที่ซับซ้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ แม้ว่าจะแสดงให้เห็นวิธีทำความสะอาดขอบอ่างล้างจานเพียงด้านเดียวก็ตาม
Christoph Unger นักศึกษาปริญญาเอกในกลุ่มหุ่นยนต์อุตสาหกรรม อธิบายว่า 'หุ่นยนต์เรียนรู้ที่จะปรับวิธีการจับฟองน้ำให้เข้ากับรูปร่างของพื้นผิว ตลอดจนการใช้แรงที่แตกต่างกันในพื้นที่โค้งแคบและบนพื้นผิวเรียบ'
ในอนาคต หุ่นยนต์จะสามารถติดตั้งบนแพลตฟอร์มมือถือได้ ทำให้เป็นผู้ช่วยที่ทรงพลังในทุกสภาพแวดล้อมของเวิร์กช็อป และเช่นเดียวกับมนุษย์ หุ่นยนต์เหล่านี้สามารถถ่ายทอดประสบการณ์ของพวกเขาไปยังหุ่นยนต์ตัวอื่นได้