Facebook AI近期對(duì)機(jī)器人技術(shù)非常熱衷，剛剛又開(kāi)源了機(jī)器人框架PyRobot，該框架是與卡內(nèi)基梅隆大學(xué)合作創(chuàng)建，可運(yùn)行由Facebook的機(jī)器學(xué)習(xí)框架PyTorch訓(xùn)練的深度學(xué)習(xí)模型。Facebook希望PyRobot能加快機(jī)器人開(kāi)發(fā)，通過(guò)共享代碼，數(shù)據(jù)集和模型的通用API來(lái)發(fā)展機(jī)器人研究生態(tài)系統(tǒng)。

Facebook的AI團(tuán)隊(duì)最近對(duì)機(jī)器人技術(shù)非常著迷。過(guò)去一年Facebook沒(méi)少在機(jī)器人上下苦功，從六足機(jī)器人，到Replica真實(shí)感訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，到Habitat模擬引擎，最近又推出了PyRobot。從名稱(chēng)就可以看出，這是一個(gè)基于PyTorch的機(jī)器人框架。

PyTorch加快了AI子領(lǐng)域研究的進(jìn)展，提供了一定程度的抽象，讓構(gòu)建最先進(jìn)的系統(tǒng)、使用共享庫(kù)和工具、以及優(yōu)化性能的操作變得更加容易。

如今，F(xiàn)acebook團(tuán)隊(duì)也將其應(yīng)用于機(jī)器人領(lǐng)域，與Carnegie Mellon大學(xué)研究人員合作推出了PyRobot框架，可以運(yùn)行PyTorch訓(xùn)練的深度學(xué)習(xí)模型，F(xiàn)acebook還希望將其打造成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。PyRobot能夠?yàn)槿斯ぶ悄苎芯咳藛T降低入門(mén)門(mén)檻，使其在短時(shí)間內(nèi)（幾個(gè)小時(shí)）輕松設(shè)置并運(yùn)行機(jī)器人，而無(wú)需浪費(fèi)時(shí)間去考慮設(shè)備硬件、驅(qū)動(dòng)程序、控制系統(tǒng)等。

PyRobot目前支持Sawyer機(jī)器人和LoCoBot，這是一個(gè)用于Carnegie Mellon機(jī)器人自治課程的機(jī)器人。支持Universal Robots和Franka等UR5等其他機(jī)器即將推出，與MuJoCo和Habitat等模擬器的集成也在進(jìn)行中。

通常設(shè)置一個(gè)機(jī)器人，僅僅讓它揮動(dòng)手臂的簡(jiǎn)單動(dòng)作，也需要幾天甚至一周時(shí)間來(lái)調(diào)試機(jī)器人的本地軟件。機(jī)器人社區(qū)流傳著一個(gè)笑話(huà)：如果你博士論文研究的是機(jī)器人，多一個(gè)機(jī)器人，你的論文完結(jié)時(shí)間就往后延長(zhǎng)一年。由此可見(jiàn)調(diào)試機(jī)器人有多浪費(fèi)時(shí)間。

PyRobot通過(guò)在多個(gè)機(jī)器人和模擬器之間使用通用API來(lái)解決上述問(wèn)題。下面這段代碼很好的展示了用PyRobot將會(huì)多么輕松：

PyRobot具有適用于所有機(jī)器人的通用功能，例如關(guān)節(jié)位置控制、關(guān)節(jié)速度控制、關(guān)節(jié)扭矩控制、笛卡爾路徑規(guī)劃、正向運(yùn)動(dòng)學(xué)和反向運(yùn)動(dòng)學(xué)（基于機(jī)器人URDF文件）、路徑規(guī)劃和視覺(jué)SLAM等。雖然它將底層軟件堆棧的復(fù)雜性抽象掉了，不過(guò)用戶(hù)仍然可以靈活地使用不同級(jí)別的組件，例如繞過(guò)規(guī)劃器以執(zhí)行低級(jí)別的速度和扭矩命令。

PyRobot可用于實(shí)現(xiàn)各種高級(jí)AI應(yīng)用程序、點(diǎn)目標(biāo)導(dǎo)航、推動(dòng)和抓取等操作任務(wù)，以及使用機(jī)器人進(jìn)行數(shù)據(jù)收集的遠(yuǎn)程操作。PyRobot提供了一種在機(jī)器人技術(shù)中使用AI和機(jī)器學(xué)習(xí)算法的簡(jiǎn)便方法，可以使用與物理機(jī)器人的接口來(lái)收集任務(wù)的數(shù)據(jù)，比如抓取任務(wù)；可以訓(xùn)練深度學(xué)習(xí)模型，然后在機(jī)器人上執(zhí)行算法。

一些正在進(jìn)行的項(xiàng)目中，PyRobot確實(shí)簡(jiǎn)化了用于末端執(zhí)行器控制和點(diǎn)目標(biāo)導(dǎo)航的sim2real策略轉(zhuǎn)換測(cè)試。為什么機(jī)器人研究一直做不大？原因有兩個(gè)，首先是硬件成本過(guò)高，其次是專(zhuān)業(yè)軟件太復(fù)雜。PyRobot怎么解決這兩個(gè)問(wèn)題呢？

它使用通用的API，降低軟件的復(fù)雜度，配合像LoCoBot一類(lèi)相對(duì)比較便宜的機(jī)器人使用。這樣降低了入門(mén)門(mén)檻后，人工智能研究人員就可以部署多個(gè)機(jī)器人來(lái)收集數(shù)據(jù)、并行學(xué)習(xí)。通過(guò)在不同硬件上提供通用框架，PyRobot將引領(lǐng)機(jī)器人技術(shù)基準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)（類(lèi)似于A(yíng)I中的其他領(lǐng)域）并量化進(jìn)度。Facebook計(jì)劃與機(jī)器人研究社區(qū)一起努力建立這些基準(zhǔn)。

PyRobot還可以幫助擴(kuò)展人工智能教育計(jì)劃，從而更容易為具有不同背景的學(xué)生提供實(shí)操體驗(yàn)。Facebook計(jì)劃在不久的將來(lái)，通過(guò)與模擬器（如AI Habitat，Gibson和MuJoCo）的接口為PyRobot添加功能；并與社區(qū)合作，為例如Universal Robots等更多硬件提供支持。

除了開(kāi)源PyRobot，F(xiàn)acebook AI還計(jì)劃分享其他最先進(jìn)的機(jī)器人算法的開(kāi)源實(shí)現(xiàn)并發(fā)布機(jī)器人數(shù)據(jù)集。

機(jī)器人技術(shù)對(duì)于推進(jìn)人工智能整體非常重要，因?yàn)樗寡芯咳藛T能夠探索教學(xué)機(jī)器等挑戰(zhàn)，以學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)模型，并在現(xiàn)實(shí)世界中開(kāi)發(fā)“常識(shí)”知識(shí)。解決這些問(wèn)題將使AI更加強(qiáng)大，有朝一日可用于智能助理等應(yīng)用程序。Facebook希望憑借PyRobot靈活、開(kāi)放的設(shè)計(jì)，幫助Facebook AI研究人員和該領(lǐng)域的其他人加快實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的進(jìn)程。