એવી રીતે કરે છે જેમ કે માણસો ખુરશીમાં બેસ્યા વિના રૂમમાં નેવિગેટ કરવા માટે તેમના મગજનો ઉપયોગ કરે છે. તેઓ શું થઈ રહ્યું છે તે શોધવા, શું મહત્વનું છે તે નક્કી કરવા અને પગલાં લેવા માટે સેન્સર, સોફ્ટવેર અને અલ્ગોરિધમનો ઉપયોગ કરે છે - ઘણીવાર ચુસ્ત સમય મર્યાદાઓ અને અવ્યવસ્થિત, વાસ્તવિક દુનિયાના ડેટા સાથે.
રોબોટ્સને અસરકારક રીતે કાર્ય કરવા માટે AI કેવી રીતે અંદર દેખાય છે તેનું વિહંગાવલોકન નીચે આપેલ છે.
આ પછી તમને વાંચવા ગમશે તેવા લેખો:
🔗 જ્યારે એલોન મસ્કના રોબોટ્સ નોકરીઓને ધમકી આપે છે
ટેસ્લાના રોબોટ્સ શું કરી શકે છે અને કઈ ભૂમિકાઓ બદલાઈ શકે છે.
🔗 હ્યુમનોઇડ રોબોટ AI શું છે?
હ્યુમનોઇડ રોબોટ્સ કેવી રીતે જુએ છે, હલનચલન કરે છે અને સૂચનાઓનું પાલન કરે છે તે જાણો.
🔗 AI કઈ નોકરીઓનું સ્થાન લેશે?
ઓટોમેશન અને કૌશલ્યોના સૌથી વધુ સંપર્કમાં રહેલી ભૂમિકાઓ જે મૂલ્યવાન રહે છે.
🔗 કૃત્રિમ બુદ્ધિમત્તાવાળી નોકરીઓ અને ભાવિ કારકિર્દી
આજના AI કારકિર્દીના માર્ગો અને AI રોજગાર વલણોને કેવી રીતે ફરીથી આકાર આપે છે.
રોબોટ્સ AI નો ઉપયોગ કેવી રીતે કરે છે? ઝડપી માનસિક મોડેલ
મોટાભાગના AI-સક્ષમ રોબોટ્સ આના જેવા લૂપને અનુસરે છે:
-
અર્થ 👀: કેમેરા, માઇક્રોફોન, LiDAR, ફોર્સ સેન્સર, વ્હીલ એન્કોડર્સ, વગેરે.
-
સમજો 🧠: વસ્તુઓ શોધો, સ્થિતિનો અંદાજ લગાવો, પરિસ્થિતિઓ ઓળખો, ગતિની આગાહી કરો.
-
યોજના 🗺️: લક્ષ્યો પસંદ કરો, સલામત માર્ગોની ગણતરી કરો, કાર્યો શેડ્યૂલ કરો.
-
ક્રિયા 🦾: મોટર કમાન્ડ જનરેટ કરો, પકડો, રોલ કરો, સંતુલન બનાવો, અવરોધો ટાળો.
-
શીખો 🔁: ડેટામાંથી ધારણા અથવા વર્તનમાં સુધારો (ક્યારેક ઑનલાઇન, ઘણીવાર ઑફલાઇન).
ઘણા બધા રોબોટિક "AI" ખરેખર એકસાથે કામ કરતા ટુકડાઓનો સમૂહ છે - ધારણા , સ્થિતિ અંદાજ , આયોજન અને નિયંત્રણ - જે સામૂહિક રીતે સ્વાયત્તતામાં ઉમેરો કરે છે.
એક વ્યવહારુ "ક્ષેત્ર" વાસ્તવિકતા: સામાન્ય રીતે મુશ્કેલ ભાગ એ નથી કે રોબોટને સ્વચ્છ ડેમોમાં કંઈક કરવા માટે બોલાવવામાં આવે - તે એ છે કે જ્યારે લાઇટિંગ બદલાય છે, વ્હીલ્સ સરકી જાય છે, ફ્લોર ચમકતો હોય છે, છાજલીઓ ખસી જાય છે અને લોકો અણધારી NPCs ની જેમ ચાલે છે ત્યારે તે જ સરળ કામ વિશ્વસનીય રીતે છે.
રોબોટ માટે સારું AI મગજ શું બનાવે છે?
એક મજબૂત રોબોટ AI સેટઅપ ફક્ત સ્માર્ટ ન હોવો જોઈએ - તે અણધારી, વાસ્તવિક દુનિયાના વાતાવરણમાં વિશ્વસનીય
મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતાઓમાં શામેલ છે:
-
રીઅલ-ટાઇમ પર્ફોર્મન્સ ⏱️ (નિર્ણય લેવા માટે સમયસરતા મહત્વપૂર્ણ છે)
-
અવ્યવસ્થિત ડેટા (ઝગઝગાટ, અવાજ, ક્લટર, ગતિ ઝાંખપ)
-
ભવ્ય નિષ્ફળતા સ્થિતિઓ 🧯 (ધીમી ગતિએ, સુરક્ષિત રીતે રોકાઈ જાઓ, મદદ માટે પૂછો)
-
સારી પૂર્વશાળા + સારું શિક્ષણ (ભૌતિકશાસ્ત્ર + મર્યાદાઓ + ML - ફક્ત "વાઇબ્સ" જ નહીં)
-
માપી શકાય તેવી દ્રષ્ટિ ગુણવત્તા 📏 (સેન્સર/મોડેલ ક્યારે ખરાબ થાય છે તે જાણવું)
શ્રેષ્ઠ રોબોટ્સ ઘણીવાર એવા નથી હોતા જે એકવાર ચમત્કારિક યુક્તિ કરી શકે છે, પરંતુ એવા હોય છે જે રોજબરોજ કંટાળાજનક કામ કરી શકે છે.
સામાન્ય રોબોટ AI બિલ્ડીંગ બ્લોક્સનું સરખામણી કોષ્ટક
| AI પીસ / ટૂલ | તે કોના માટે છે? | ભાવ-પ્રિય | તે કેમ કામ કરે છે |
|---|---|---|---|
| કમ્પ્યુટર દ્રષ્ટિ (વસ્તુ શોધ, વિભાજન) 👁️ | મોબાઇલ રોબોટ્સ, હથિયારો, ડ્રોન | મધ્યમ | દ્રશ્ય ઇનપુટને ઑબ્જેક્ટ ઓળખ જેવા ઉપયોગી ડેટામાં રૂપાંતરિત કરે છે |
| SLAM (મેપિંગ + સ્થાનિકીકરણ) 🗺️ | ફરતા રોબોટ્સ | મધ્યમ-ઉચ્ચ | રોબોટની સ્થિતિને ટ્રેક કરતી વખતે નકશો બનાવે છે, જે નેવિગેશન માટે મહત્વપૂર્ણ છે [1] |
| માર્ગ આયોજન + અવરોધ ટાળવા 🚧 | ડિલિવરી બોટ્સ, વેરહાઉસ AMRs | મધ્યમ | સલામત માર્ગોની ગણતરી કરે છે અને વાસ્તવિક સમયમાં અવરોધોને અનુકૂળ થાય છે |
| ક્લાસિકલ નિયંત્રણ (PID, મોડેલ-આધારિત નિયંત્રણ) 🎛️ | મોટર્સ સાથે કંઈપણ | નીચું | સ્થિર, અનુમાનિત ગતિ સુનિશ્ચિત કરે છે |
| રિઇન્ફોર્સમેન્ટ લર્નિંગ (RL) 🎮 | જટિલ કુશળતા, ચાલાકી, ગતિશીલતા | ઉચ્ચ | પુરસ્કાર-આધારિત ટ્રાયલ-એન્ડ-એરર નીતિઓ દ્વારા શીખે છે [3] |
| વાણી + ભાષા (ASR, ઉદ્દેશ્ય, LLMs) 🗣️ | સહાયકો, સેવા રોબોટ્સ | મધ્યમ-ઉચ્ચ | કુદરતી ભાષા દ્વારા મનુષ્યો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરવાની મંજૂરી આપે છે |
| અસંગતતા શોધ + દેખરેખ 🚨 | ફેક્ટરીઓ, આરોગ્યસંભાળ, સલામતી-ગંભીર | મધ્યમ | અસામાન્ય પેટર્ન મોંઘા કે ખતરનાક બને તે પહેલાં તે શોધી કાઢે છે |
| સેન્સર ફ્યુઝન (કાલમન ફિલ્ટર્સ, શીખેલ ફ્યુઝન) 🧩 | નેવિગેશન, ડ્રોન, ઓટોનોમી સ્ટેક્સ | મધ્યમ | વધુ સચોટ અંદાજ માટે ઘોંઘાટીયા ડેટા સ્ત્રોતોને મર્જ કરે છે [1] |
ધારણા: રોબોટ્સ કાચા સેન્સર ડેટાને અર્થમાં કેવી રીતે ફેરવે છે
પર્સેપ્શન એ છે જ્યાં રોબોટ્સ સેન્સર સ્ટ્રીમ્સને એવી વસ્તુમાં ફેરવે છે જેનો તેઓ ખરેખર ઉપયોગ કરી શકે છે:
-
કેમેરા → વસ્તુ ઓળખ, પોઝ અંદાજ, દ્રશ્ય સમજણ
-
LiDAR → અંતર + અવરોધ ભૂમિતિ
-
ડેપ્થ કેમેરા → 3D માળખું અને ખાલી જગ્યા
-
માઇક્રોફોન → વાણી અને ધ્વનિ સંકેતો
-
ફોર્સ/ટોર્ક સેન્સર → સુરક્ષિત પકડ અને સહયોગ
-
સ્પર્શેન્દ્રિય સેન્સર → સ્લિપ ડિટેક્શન, સંપર્ક ઇવેન્ટ્સ
રોબોટ્સ નીચેના પ્રશ્નોના જવાબ આપવા માટે AI પર આધાર રાખે છે:
-
"મારી સામે કઈ વસ્તુઓ છે?"
-
"આ કોઈ વ્યક્તિ છે કે પુતળું?"
-
"હેન્ડલ ક્યાં છે?"
-
"શું કંઈક મારી તરફ આગળ વધી રહ્યું છે?"
એક સૂક્ષ્મ પણ મહત્વપૂર્ણ વિગત: ધારણા પ્રણાલીઓએ આદર્શ રીતે અનિશ્ચિતતા (અથવા આત્મવિશ્વાસ પ્રોક્સી) આઉટપુટ કરવી જોઈએ, ફક્ત હા/ના જવાબમાં નહીં - કારણ કે ડાઉનસ્ટ્રીમ પ્લાનિંગ અને સલામતીના નિર્ણયો રોબોટ કેટલો ખાતરીપૂર્વક
સ્થાનિકીકરણ અને મેપિંગ: ગભરાટ વિના તમે ક્યાં છો તે જાણવું
રોબોટને જાણવાની જરૂર છે કે તે યોગ્ય રીતે કાર્ય કરવા માટે ક્યાં છે. આ ઘણીવાર SLAM (સમયસર સ્થાનિકીકરણ અને મેપિંગ) : રોબોટના પોઝનો અંદાજ લગાવતી વખતે એક નકશો બનાવવો. ક્લાસિક ફોર્મ્યુલેશનમાં, SLAM ને સંભાવનાત્મક અંદાજ સમસ્યા તરીકે ગણવામાં આવે છે, જેમાં EKF-આધારિત અને કણ-ફિલ્ટર-આધારિત અભિગમોનો સમાવેશ થાય છે. [1]
રોબોટ સામાન્ય રીતે આને જોડે છે:
-
વ્હીલ ઓડોમેટ્રી (મૂળભૂત ટ્રેકિંગ)
-
LiDAR સ્કેન મેચિંગ અથવા વિઝ્યુઅલ લેન્ડમાર્ક્સ
-
IMU (પરિભ્રમણ/પ્રવેગક)
-
GPS (બહાર, મર્યાદાઓ સાથે)
રોબોટ્સ હંમેશા સંપૂર્ણ રીતે સ્થાનિક હોઈ શકતા નથી - તેથી સારા સ્ટેક્સ પુખ્ત વયના લોકોની જેમ કાર્ય કરે છે: અનિશ્ચિતતાને ટ્રેક કરે છે, ડ્રિફ્ટ શોધે છે અને જ્યારે આત્મવિશ્વાસ ઓછો થાય છે ત્યારે સુરક્ષિત વર્તન તરફ પાછા ફરે છે.
આયોજન અને નિર્ણય લેવો: આગળ શું કરવું તે પસંદ કરવું
એકવાર રોબોટ પાસે દુનિયાનું એક વ્યવહારુ ચિત્ર હોય, પછી તેને શું કરવું તે નક્કી કરવાની જરૂર છે. આયોજન ઘણીવાર બે સ્તરોમાં દેખાય છે:
-
સ્થાનિક આયોજન (ઝડપી પ્રતિક્રિયાઓ) ⚡
અવરોધો ટાળો, લોકોની નજીક ધીમી ગતિએ ચાલો, લેન/કોરિડોરને અનુસરો. -
વૈશ્વિક આયોજન (મોટું ચિત્ર) 🧭
સ્થળો પસંદ કરો, અવરોધિત વિસ્તારોની આસપાસનો માર્ગ પસંદ કરો, કાર્યો શેડ્યૂલ કરો.
વ્યવહારમાં, આ તે જગ્યા છે જ્યાં રોબોટ "મને લાગે છે કે મને એક સ્પષ્ટ રસ્તો દેખાય છે" ને કોંક્રિટ ગતિ આદેશોમાં ફેરવે છે જે શેલ્ફના ખૂણાને ક્લિપ કરશે નહીં - અથવા માનવ અંગત જગ્યામાં જશે નહીં.
નિયંત્રણ: યોજનાઓને સરળ ગતિમાં ફેરવવી
નિયંત્રણ પ્રણાલીઓ આયોજિત ક્રિયાઓને વાસ્તવિક ગતિમાં રૂપાંતરિત કરે છે, જ્યારે વાસ્તવિક દુનિયાની હેરાનગતિઓનો સામનો કરે છે જેમ કે:
-
ઘર્ષણ
-
પેલોડ ફેરફારો
-
ગુરુત્વાકર્ષણ
-
મોટર વિલંબ અને પ્રતિક્રિયા
સામાન્ય સાધનોમાં PID , મોડેલ-આધારિત નિયંત્રણ , મોડેલ આગાહી નિયંત્રણ અને વ્યસ્ત ગતિશાસ્ત્રનો - એટલે કે, ગણિત જે "ગ્રિપરને ત્યાં " ને સંયુક્ત હલનચલનમાં ફેરવે છે. [2]
તેના વિશે વિચારવાની એક ઉપયોગી રીત:
આયોજન એક રસ્તો પસંદ કરે છે.
નિયંત્રણ રોબોટને ખરેખર ડગમગ્યા વિના, વધુ પડતાં કે કેફીનયુક્ત શોપિંગ કાર્ટની જેમ કંપ્યા વિના તેનું પાલન કરવા માટે બનાવે છે.
શીખવું: રોબોટ્સ કાયમ માટે ફરીથી પ્રોગ્રામ થવાને બદલે કેવી રીતે સુધરે છે
દરેક પર્યાવરણીય પરિવર્તન પછી મેન્યુઅલી રીટ્યુન થવાને બદલે ડેટામાંથી શીખીને રોબોટ્સ સુધારી શકે છે.
મુખ્ય શીખવાની પદ્ધતિઓમાં શામેલ છે:
-
દેખરેખ હેઠળનું શિક્ષણ 📚: લેબલવાળા ઉદાહરણોમાંથી શીખો (દા.ત., "આ એક પેલેટ છે").
-
સ્વ-નિરીક્ષણ હેઠળ શિક્ષણ 🔍: કાચા ડેટામાંથી માળખું શીખો (દા.ત., ભવિષ્યના ફ્રેમ્સની આગાહી કરવી).
-
મજબૂતીકરણ શિક્ષણ 🎯: સમય જતાં પુરસ્કાર સંકેતોને મહત્તમ કરીને ક્રિયાઓ શીખો (ઘણીવાર એજન્ટો, વાતાવરણ અને વળતર સાથે રચાયેલ). [3]
જ્યાં RL ચમકે છે: જટિલ વર્તણૂકો શીખવી જ્યાં નિયંત્રકને હાથથી ડિઝાઇન કરવું પીડાદાયક છે.
જ્યાં RL મસાલેદાર બને છે: ડેટા કાર્યક્ષમતા, શોધખોળ દરમિયાન સલામતી, અને સિમ-ટુ-રીઅલ ગેપ.
માનવ-રોબોટ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા: એઆઈ જે રોબોટ્સને લોકો સાથે કામ કરવામાં મદદ કરે છે
ઘરો અથવા કાર્યસ્થળોમાં રોબોટ્સ માટે, ક્રિયાપ્રતિક્રિયા મહત્વપૂર્ણ છે. AI સક્ષમ કરે છે:
-
વાણી ઓળખ (ધ્વનિ → શબ્દો)
-
ઉદ્દેશ્ય શોધ (શબ્દો → અર્થ)
-
હાવભાવની સમજ (ઇશારો, શારીરિક ભાષા)
જ્યાં સુધી તમે તેને મોકલો નહીં ત્યાં સુધી આ સરળ લાગે છે: માણસો અસંગત છે, ઉચ્ચારો બદલાય છે, ઓરડાઓ ઘોંઘાટીયા છે, અને "ત્યાં ઉપર" એ કોઈ સંકલન ફ્રેમ નથી.
વિશ્વાસ, સલામતી અને "ડરપોક ન બનો": ઓછો મનોરંજક પણ આવશ્યક ભાગ
રોબોટ્સ એ AI સિસ્ટમ છે જેના ભૌતિક પરિણામો , તેથી વિશ્વાસ અને સલામતી પ્રથાઓ પાછળથી વિચારી શકાય નહીં.
વ્યવહારુ સલામતી સ્કેફોલ્ડિંગમાં ઘણીવાર શામેલ હોય છે:
-
આત્મવિશ્વાસ/અનિશ્ચિતતાનું નિરીક્ષણ કરવું
-
જ્યારે દ્રષ્ટિ બગડે છે ત્યારે રૂઢિચુસ્ત વર્તણૂકો
-
ડિબગીંગ અને ઓડિટ માટે લોગીંગ ક્રિયાઓ
-
રોબોટ શું કરી શકે છે તેની સ્પષ્ટ સીમાઓ
આને ફ્રેમ કરવાની એક ઉપયોગી ઉચ્ચ-સ્તરીય રીત જોખમ વ્યવસ્થાપન છે: શાસન, જોખમોનું મેપિંગ, તેમને માપવા અને જીવનચક્રમાં તેમનું સંચાલન - NIST AI જોખમ વ્યવસ્થાપનને વધુ વ્યાપક રીતે કેવી રીતે માળખું આપે છે તેની સાથે સંરેખિત. [4]
"મોટા મોડેલ" વલણ: ફાઉન્ડેશન મોડેલનો ઉપયોગ કરતા રોબોટ્સ
ફાઉન્ડેશન મોડેલો વધુ સામાન્ય હેતુવાળા રોબોટ વર્તન તરફ આગળ વધી રહ્યા છે - ખાસ કરીને જ્યારે ભાષા, દ્રષ્ટિ અને ક્રિયાને એકસાથે મોડેલ કરવામાં આવે છે.
એક ઉદાહરણ દિશા વિઝન-લેંગ્વેજ-એક્શન (VLA) મોડેલ્સ છે, જ્યાં સિસ્ટમને તે શું જુએ છે + તેને શું કરવાનું કહેવામાં આવે છે + તેણે કયા પગલાં લેવા જોઈએ તે જોડવા માટે તાલીમ આપવામાં આવે છે. RT-2 એ આ શૈલીના અભિગમનું વ્યાપકપણે ટાંકવામાં આવેલું ઉદાહરણ છે. [5]
ઉત્તેજક ભાગ: વધુ લવચીક, ઉચ્ચ-સ્તરની સમજ.
વાસ્તવિકતા તપાસ: ભૌતિક-વિશ્વની વિશ્વસનીયતા હજુ પણ રેલિંગની માંગ કરે છે - ક્લાસિક અંદાજ, સલામતી મર્યાદાઓ અને રૂઢિચુસ્ત નિયંત્રણ ફક્ત એટલા માટે દૂર થતા નથી કારણ કે રોબોટ "સ્માર્ટ વાત" કરી શકે છે.
અંતિમ ટિપ્પણીઓ
તો, રોબોટ્સ AI નો ઉપયોગ કેવી રીતે કરે છે? રોબોટ્સ AI નો ઉપયોગ સમજવા , સ્થિતિનો અંદાજ કાઢવા (હું ક્યાં છું?) , યોજના બનાવવા અને નિયંત્રણ કરવા - અને ક્યારેક શીખવા જેથી સુધારો થાય. AI રોબોટ્સને ગતિશીલ વાતાવરણની જટિલતાને હેન્ડલ કરવામાં સક્ષમ બનાવે છે, પરંતુ સફળતા સલામતી-પ્રથમ વર્તન સાથે વિશ્વસનીય, માપી શકાય તેવી સિસ્ટમો પર આધાર રાખે છે.
સંદર્ભ
[1] ડ્યુરન્ટ-વ્હાઈટ અને બેઈલી -
એક સાથે સ્થાનિકીકરણ અને મેપિંગ (SLAM): ભાગ I આવશ્યક અલ્ગોરિધમ્સ (PDF) [2] લિંચ અને પાર્ક -
આધુનિક રોબોટિક્સ: મિકેનિક્સ, પ્લાનિંગ અને નિયંત્રણ (પ્રીપ્રિન્ટ PDF) [3] સટન અને બાર્ટો -
રિઇન્ફોર્સમેન્ટ લર્નિંગ: એન ઇન્ટ્રોડક્શન (બીજો આવૃત્તિ ડ્રાફ્ટ PDF) [4] NIST -
આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ રિસ્ક મેનેજમેન્ટ ફ્રેમવર્ક (AI RMF 1.0) (PDF) [5] બ્રોહન એટ અલ. - RT-2: વિઝન-લેંગ્વેજ-એક્શન મોડેલ્સ વેબ જ્ઞાનને રોબોટિક નિયંત્રણમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે (arXiv)