原文來源:AIGC開放社區(qū)
圖片來源:由無界 AI生成
谷歌DeepMind的研究人員推出了一款,通過視覺語言模型進行場景理解,并使用大語言模型來發(fā)出指令控制實體機器人的模型——AutoRT。
AutoRT可有效地推理自主權(quán)和安全性,并擴大實體機器人學習的數(shù)據(jù)收集規(guī)模。在實驗中,AutoRT指導超過20個實體機器人執(zhí)行指令,并通過遠程操作和自主機器人策略收集了77,000個真實機器人操作的片段。
這充分說明,AutoRT收集的機器人操作數(shù)據(jù)更加多樣化,并且在大語言模型的幫助下AutoRT可以輕松實現(xiàn)與人類偏好相一致的機器人行為指令,該模型對于訓練實體機器人幫助巨大。
論文地址:https://auto-rt.github.io/static/pdf/AutoRT.pdf?
大語言模型是AutoRT的核心組建之一,充當機器人的指揮“大腦”,根據(jù)用戶的提示和環(huán)境條件為一個或多個機器人提供任務(wù)指令,主要包括環(huán)境探索、任務(wù)生成、自主行為和行為過濾四大模塊。
環(huán)境探索
負責讓機器人在環(huán)境中尋找適合操作的場景。該模塊使用了視覺語言模型構(gòu)建環(huán)境地圖,識別并定位各個對象。
然后根據(jù)對象特征采樣導航目標,引導機器人駛向潛在的操作場景。這使得AutoRT可以無需事先了解環(huán)境布局就進行部署。
簡單來說,就是讓機器人自己在房間、辦公室等環(huán)境進行自行操作和觀察,到處看看有啥可以操作的東西。它會先把當前環(huán)境里的桌子、杯子這些物體定位好,明確具體的坐標,方便以后的動作指令操作。
任務(wù)指令生成
首先使用視覺語言模型描述當前場景和環(huán)境中的對象,然后將這些文字描述輸入大語言模型,生成機器人可以執(zhí)行的一系列操作任務(wù)指令。
任務(wù)生成考慮不同的數(shù)據(jù)收集策略,為它們各自生成適配的任務(wù)列表。此外,任務(wù)生成過程中還內(nèi)嵌了“機器人約束”,定義了機器人需要遵守的基本規(guī)則、安全規(guī)則和具體約束,確保任務(wù)的安全性和合理性。
自主執(zhí)行
在任務(wù)執(zhí)行階段,機器人根據(jù)生成的任務(wù)執(zhí)行計劃來執(zhí)行具體的操作。機器人可以根據(jù)需要執(zhí)行自主策略,如通過路徑規(guī)劃和運動控制來移動和操作物體。
此外,機器人還可以通過與人類操作員進行通信來執(zhí)行任務(wù)。在需要人類干預(yù)或指導的情況下,機器人可以向操作員發(fā)送請求或詢問,并根據(jù)操作員的指示進行相應(yīng)的操作。
自主執(zhí)行的目標是使機器人能夠在不同環(huán)境和任務(wù)下獨立運行,并從中獲取豐富的數(shù)據(jù)。
行為指令過濾
主要對任務(wù)生成的輸出進行再次篩選,移除不安全或不合理的任務(wù)。該模塊同樣基于大語言模型,將生成的任務(wù)及可選的數(shù)據(jù)收集策略作為輸入,同時輸出每個任務(wù)指令所匹配的策略或拒絕理由。
可以把這個模塊看成是一個自我反思的過程,大語言模型對自己生成的內(nèi)容進行糾錯和修正,提升整體的安全性能。
通過以上4大模塊的協(xié)同工作,AutoRT能夠在真實世界的不同環(huán)境中快速收集大規(guī)模、多樣化的機器人數(shù)據(jù)。
相比于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集方法,AutoRT利用先進的視覺感知和語言模型技術(shù),使機器人能夠在未知的情境下自主決策并執(zhí)行任務(wù),從而最大限度地提高數(shù)據(jù)收集的效率和安全性。
此外,AutoRT還支持與人類操作員的交互,使機器人能夠在需要時獲取人類的幫助和指導。