Ý tưởng rất hấp dẫn: thay vì thuê người lập trình, mình làm mẫu một lần và robot học theo. Đây là hướng nghiên cứu đang tiến rất nhanh, và cũng là hướng mà khoảng cách giữa video trình diễn và sản phẩm dùng được còn khá xa.
Ba cách làm mẫu
Dắt tay. Người trực tiếp đẩy cánh tay robot đi theo quỹ đạo mong muốn, robot ghi lại. Đây là cách đã chín và có trên nhiều sản phẩm thương mại, đặc biệt là cánh tay cộng tác.
Ưu: nhanh, trực quan, người biết nghề làm được mà không cần biết lập trình. Nhược: chỉ ghi được quỹ đạo, không ghi được cách xử lý khi tình huống khác đi.
Điều khiển từ xa. Người dùng tay cầm hoặc thiết bị điều khiển để robot thực hiện việc, hệ thống ghi lại cả hành động lẫn dữ liệu cảm biến. Đây là cách chính để thu dữ liệu huấn luyện hiện nay.
Ưu: dữ liệu chất lượng cao, ghi được cả lực và bối cảnh. Nhược: rất tốn công, cần nhiều lần lặp lại cho mỗi việc.
Quay video người làm. Robot học từ video người thực hiện công việc. Nguồn dữ liệu dồi dào nhất.
Ưu: dữ liệu sẵn có nhiều. Nhược: video không ghi được lực, và cơ thể người khác cơ thể robot nên việc chuyển đổi rất khó.
Thực tế đã tới đâu
Cần phân biệt rõ ba mức để đọc các tin tức về lĩnh vực này cho đúng.
Đã dùng được trong sản phẩm. Dắt tay để dạy một quỹ đạo cố định. Robot lặp lại chính xác quỹ đạo đó. Phổ biến trong công nghiệp và rất hữu ích ở đó.
Đang ở giai đoạn thử nghiệm thực tế. Robot học một kỹ năng từ vài chục lần làm mẫu rồi thực hiện được với biến thiên nhỏ — vật để lệch một chút, hình dạng hơi khác.
Vẫn ở phòng thí nghiệm. Robot xem một lần rồi làm được, học một việc rồi tự chuyển sang việc tương tự, hiểu lệnh bằng lời rồi thực hiện việc chưa từng học.
Các video gây ấn tượng mạnh trên mạng thường thuộc nhóm ba, và khoảng cách từ nhóm ba tới sản phẩm thường tính bằng nhiều năm chứ không phải nhiều tháng.
Cách đọc một tin tức trong lĩnh vực này: hỏi robot đã thực hiện việc đó bao nhiêu lần liên tiếp thành công, với bao nhiêu vật khác nhau, trong bao nhiêu bối cảnh khác nhau. Ba con số này thường không có trong tin, và sự vắng mặt của chúng là thông tin.
Ứng dụng thực tế hiện nay
Bỏ qua phần nghiên cứu, đây là những gì doanh nghiệp dùng được.
Dạy một thao tác lặp lại. Dắt tay cánh tay cộng tác đi theo đường cần thực hiện. Phù hợp với việc đơn giản, số lượng ít, đổi thường xuyên.
Dạy tuyến di chuyển. Dẫn robot dịch vụ đi một vòng để nó ghi bản đồ và tuyến. Đây là dạng làm mẫu đơn giản nhất và đã rất phổ biến.
Dạy điểm dừng và nội dung. Đưa robot tới từng điểm, đánh dấu, gắn nội dung thuyết minh. Không cần lập trình.
Ghi lại quy trình xử lý. Với robot phần mềm, việc ghi lại thao tác người dùng rồi tự động hoá đã khá phổ biến.
Điểm chung của các ứng dụng dùng được: chúng ghi lại và lặp lại, chứ không phải học và khái quát hoá. Đây là khác biệt quan trọng và nó giải thích vì sao chúng đáng tin còn các trình diễn ấn tượng thì chưa.
Giới hạn cần biết
Làm mẫu ghi lại điều xảy ra, không ghi lại ý định. Người làm mẫu biết mình đang tránh một vật cản; robot chỉ thấy một quỹ đạo cong. Khi vật cản không còn, robot vẫn đi cong.
Một lần làm mẫu không đủ. Để robot xử lý được biến thiên, cần nhiều lần với các tình huống khác nhau. Số lần cần thường lớn hơn kỳ vọng nhiều.
Chất lượng làm mẫu quyết định kết quả. Người làm mẫu vụng thì robot học cái vụng đó. Và người làm mẫu không nhất quán thì robot học được rất ít.
Không chuyển được giữa các robot. Dạy trên máy này không dùng được cho máy khác kích thước khác.
Khó sửa từng phần. Chương trình viết bằng mã thì sửa được một dòng. Kỹ năng học từ làm mẫu thì thường phải dạy lại.
Vì vậy với công việc ổn định lâu dài, lập trình vẫn thường tốt hơn; làm mẫu mạnh ở chỗ công việc đổi thường xuyên và không đáng thuê người lập trình mỗi lần.
Nên theo dõi hay nên chờ
Lời khuyên thực dụng cho doanh nghiệp.
Dùng ngay được. Dắt tay và ghi tuyến — hai thứ này đã chín, có trong sản phẩm thương mại, và nếu công việc của mình hợp thì nên dùng.
Theo dõi nhưng chưa mua. Các hệ thống hứa hẹn học kỹ năng phức tạp từ ít ví dụ. Tiến bộ nhanh nhưng chưa ổn định cho sản xuất.
Đừng dựa vào lời hứa tương lai. Không mua thiết bị hôm nay vì lời hứa rằng bản cập nhật sau sẽ cho nó học được nhiều hơn. Đánh giá thiết bị theo những gì nó làm được ngay bây giờ.
Nếu muốn tham gia sớm. Cách ít rủi ro là hợp tác với một đơn vị nghiên cứu hoặc một trường, cho họ thử nghiệm trên bài toán của mình. Chi phí thấp và mình học được nhiều.
Chuẩn bị dữ liệu từ bây giờ. Nếu tin rằng hướng này sẽ tới, thứ có giá trị nhất mình tích luỹ được là dữ liệu về chính công việc của mình — quay video quy trình, ghi lại cách làm. Dữ liệu đó dùng được khi công nghệ tới, và không mua được từ ai khác.
Câu hỏi thường gặp
Cách dạy robot bằng làm mẫu nào đã dùng được?
Dắt tay để dạy một quỹ đạo cố định và dẫn robot đi một vòng để ghi tuyến. Cả hai đều ghi lại và lặp lại chứ không khái quát hoá, và đó là lý do chúng đáng tin trong sản xuất.
Vì sao một lần làm mẫu là không đủ?
Vì làm mẫu ghi lại điều xảy ra chứ không ghi lại ý định. Người làm mẫu biết mình đang tránh vật cản, robot chỉ thấy một quỹ đạo cong và sẽ đi cong cả khi vật cản không còn.
Cách đọc một tin tức về robot học từ trình diễn?
Hỏi robot đã thực hiện việc đó bao nhiêu lần liên tiếp thành công, với bao nhiêu vật khác nhau, trong bao nhiêu bối cảnh khác nhau. Ba con số này thường vắng mặt, và sự vắng mặt đó là thông tin.
Doanh nghiệp nên chuẩn bị gì cho hướng này?
Tích luỹ dữ liệu về chính công việc của mình — quay video quy trình, ghi lại cách làm. Dữ liệu đó dùng được khi công nghệ tới và không mua được từ ai khác.
Đọc thêm trong Robot trong giáo dục và Robot dịch vụ: nhà hàng, khách sạn, bán lẻ.
