人形机器人学习以机器人的优雅方式跳华尔兹

加州大学圣地亚哥分校的研究人员设计了一款人工智能机器人，它只需模仿人类舞伴的动作就能跳华尔兹舞。据我们所知，这款机器人甚至能够跳交谊舞，而且不会踩到舞伴的脚趾。

为了制作他们的舞蹈机器人，该团队首先设计了一个基于人类动作捕捉视频进行训练的人工智能模型，然后将其集成到两个双足 Unitree G1 机器人中。使用另一个模型，这些机器人能够分析前方人类的动作并模仿这些动作。结果是一个类人机器人，它能够通过模仿人类无缝地行走、躲闪、下蹲和跳舞。

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机器人研究人员并不羞于让他们的机器表演夸张的特技。从复杂的舞蹈动作到令人印象深刻的跑酷动作，互联网上充斥着行为怪异的机器人。但大多数这些例子通常涉及预先编程、精心编排的脚本。在这种情况下，研究人员想看看他们能否教机器人更自然地学习动作。

要做到这一点，他们首先需要一个强大的大脑和良好的知识基础。研究人员获得了一个人体动作捕捉数据库，并用它来构建一个他们称之为 ExBody2 的人工智能模型。他们在模拟环境中使用强化学习训练该模型，直到它对如何连接和移动机器人身体的许多部位有了广泛的理解。然后，他们将 ExBody2 实现到一对机器人中，这对机器人配备了另一个模型，该模型吸收了机器人摄像头捕捉到的真实世界物理数据。机器人能够快速将它“看到”的动作与基线训练进行比较。

机器人运行的视频显示，它在户外踱步、像运动员一样闪避（或尝试跳狐步舞？）、用手臂画圈、下蹲和出拳。一些演示显示，一名研究人员站在机器人旁边执行初始动作。大约一秒钟后，机器人就会尽职尽责地重复动作。研究人员表示，这种方法很有用，因为这意味着该机器人比其他机器人更具适应性，因为其他机器人每次需要执行新动作时都需要新的训练集。

镜像机器人可以加快训练速度并降低成本

这并不是第一个模仿机器人的例子。去年，斯坦福大学的研究人员使用类似的人工智能模型，通过“模仿”人类动作，教一个身高 5 英尺 9 英寸的人形机器人如何拳击和打基本的网球。与 ExBody2 一样，该机器人也利用了经过动作捕捉数据训练的人工智能。

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作者在详细介绍其研究结果的论文中写道：“通过模仿人类，类人机器人可以潜在地利用人类所展现的丰富的技能和动作，为实现通用机器人智能提供一条有希望的途径。”

这种机器人运动方式不仅仅是新颖。研究人员认为，镜像或跟踪可以减少反复训练机器人的需要，这有助于加快机器人的开发速度并降低成本。至少，这项技术表明，一个基本的机器人舞伴是有可能实现的。