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15 Avr, 2024

De minuscules robots entraînés à l’IA démontrent des compétences de football remarquables

De minuscules robots entraînés à l’IA démontrent des compétences de football remarquables

L’environnement du football robot.

Une équipe de spécialistes de l’IA de DeepMind de Google a utilisé l’apprentissage automatique pour apprendre à de minuscules robots à jouer au football. Ils décrivent le processus de développement des robots dans Science Robotics.

Alors que les LLM basés sur l’apprentissage automatique font leur entrée dans le domaine public, les ingénieurs informaticiens continuent de rechercher d’autres applications pour les outils d’IA. L’un des objectifs qui a longtemps captivé l’imagination des scientifiques et du grand public est la mise en œuvre de robots capables d’effectuer des tâches traditionnellement humaines difficiles ou ardues.

La conception de base de la plupart de ces robots impliquait généralement l’utilisation d’une approche de programmation directe ou d’imitation. Dans ce nouvel effort, l’équipe de recherche britannique a appliqué l’apprentissage automatique au processus et a créé de minuscules robots (d’une hauteur d’environ 510 cm) remarquablement doués pour jouer au football.

Des robots humanoïdes, entraînés pour jouer au football avec un apprentissage par renforcement profond, jouent à un match de football en tête-à-tête. Crédit : Google DeepMind

Le processus de création des robots impliquait le développement et l’entraînement de deux principales compétences d’apprentissage par renforcement dans des simulations informatiques : se relever après une chute, par exemple, ou tenter de marquer un but. Ils ont ensuite entraîné le système à jouer à une version complète du football en tête-à-tête en l’entraînant avec une quantité massive de vidéo et d’autres données.

Une fois que les robots virtuels ont pu jouer comme souhaité, le système a été transféré sur plusieurs robots Robotis OP3. L’équipe a également ajouté un logiciel qui a permis aux robots d’apprendre et de s’améliorer lorsqu’ils testaient d’abord leurs compétences individuelles, puis lorsqu’ils étaient placés sur un petit terrain de football et invités à jouer un match les uns contre les autres.

Comparaison côte à côte des comportements appris et scriptés.

En regardant leurs robots jouer, l’équipe de recherche a noté que bon nombre de leurs mouvements étaient accomplis avec plus de fluidité que ceux des robots entraînés à l’aide de techniques standard. Ils pourraient par exemple se lever du terrain beaucoup plus rapidement et avec plus d’élégance.

Les robots ont également appris à utiliser des techniques telles que simuler un virage pour pousser leur adversaire à surcompenser, lui donnant ainsi un chemin vers la zone de but. Les chercheurs affirment que leurs robots IA ont joué bien mieux que les robots entraînés avec toute autre technique jusqu’à présent.

https://dx.doi.org/10.1126/scirobotics.adi8022

https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.adi8022