در سال‌های اخیر، دانشمندان کامپیوتر تکنیک‌هایی را مبتنی بر هوش مصنوعی توسعه داده‌اند که می‌تواند طیف گسترده‌ای از وظایف را انجام دهد. برخی از این تکنیک‌ها برای تحریک مصنوعی حواس انسان، به ویژه حواسی مانند بینایی، شنوایی و حس لامسه طراحی شده‌اند.
محققان دانشگاه بریستول اخیراً تحقیقی انجام داده‌اند که خبر از توسعه رویکردهای یادگیری ماشین در زمینه درک حس لامسه می‌دهد. آنها یک محیط آزمایشی و مجموعه‌ای از آموزش‌ها به عوامل هوش مصنوعی را برای تایپ کردن بر روی صفحه کلید بریل از طریق یادگیری تقویت شده ارائه دادند.
صفحه کلید بریل دستگاهی است که به افراد این امکان را می‌دهد که دستورالعمل‌های رایانه‌ای را به زبان بریل تایپ کنند. بریل یک سیستم مشهور در خواندن و نوشتن بر اساس حس لامسه است که غالباً توسط افراد نابینا استفاده می‌شود. در زبان بریل، الگوهای منحصر به فرد و نقاط برجسته، حروف الفبا یا علائم نگارشی را نشان می‌دهند.
ناتان اف. لپورا، یکی از محققانی که این تحقیق را انجام داده است به Tech Xplore گفت : ایده کلی مقاله ما این بود که یک ربات بتواند کاری دشوار را انجام دهد که انسان می‌تواند به راحتی با دست خود آن را انجام دهد. ما همچنین می‌خواستیم با یادگیری بازی‌های مانند شبیه سازی های Go یا Atari توانایی‌های یادگیری تقویت را نشان دهیم که دارای پتانسیل زیادی در آزمایشات رباتیک هستند.
لپورا و همکارانش تلاش کردند تا به یک ربات هوش مصنوعی آموزش دهند تا یک کار تعاملی پیچیده را بر اساس حس لامسه خود در یک محیط واقعی انجام دهد. آنها روی تایپ بر روی صفحه کلید بریل متمرکز شدند، مهارتی که انسان به طور معمول مدتی طول می‌کشد تا آن را به دست بیاید و قبلاً هرگز در عوامل هوش مصنوعی پیاده سازی نشده بود.
لپورا توضیح داد : الکس، رایا و من زمان زیادی را صرف تأمل درمورد آموزش ربات برای یادگیری تایپ کردن روی صفحه کلید بریل کردیم. ما می‌خواستیم چیزی را یاد بگیریم که می‌دانیم یادگیری آن به عنوان یک انسان هم دشوار است. اما این کار با یک انگشت لمسی که روی بازوی ربات نسب شده انجام می‌شود. بخشی از مشکل این است که ما به عنوان انسان در استفاده از دستان خود متخصص هستیم، بنابراین بیشتر کارها با استفاده از حس لامسه ما آسان به نظر می‌رسند، کارهایی که در واقع برای روبات‌ها بسیار دشوار و پیچیده است.
لپورا و همکارانش چهار آزمون طراحی کردند که شامل تایپ کردن روی صفحه کلید بریل است. درجه سختی این آزمون‌ها کم کم افزایش می‌یابد و از تایپ کردن کلیدها به کلیدهای حروف الفبا می‌رود و به اقدامات متناوب و مداوم نیاز دارد. محققان یک محیط شبیه سازی شده و واقعی ایجاد کردند که در آن عوامل هوش مصنوعی می‌توانند صفحه کلید بریل را تایپ کنند. آنها سپس الگوریتم‌های پیشرفته یادگیری عمیق را آموزش دادند تا چهار وظیفه‌ای که ایجاد کردند هم در محیط شبیه سازی شده و هم در محیط واقعی (با استفاده از یک ربات فیزیکی) انجام دهند.
الگوریتم‌های یادگیری عمیق نتایج قابل توجهی را به دست آوردند و یاد گرفتند که هر چهار کار را در شبیه سازی انجام دهند و سه مورد از چهار کار را که روی یک ربات واقعی اجرا شد با موفقیت انجام دادند.
لپورا و همکارانش اولین کسی بودند که با موفقیت ربات‌های هوش مصنوعی را برای تایپ کردن بر روی صفحه کلید بریل هم در شبیه سازی و هم در دنیای واقعی آموزش دادند. محیط‌ها، وظایف و سایر کدهایی که آنها در طول مطالعه ایجاد کرده‌اند منتشر شده و اکنون به صورت آنلاین در دسترس هستند. در آینده، این کار می‌تواند الهام بخش مطالعات بیشتر با هدف توسعه عوامل هوش مصنوعی یا تکنیک‌های یادگیری عمیق باشد که می‌تواند در کارهای پیچیده و مرتبط با لمس عملکرد خوبی داشته باشد.
لپورا گفت : ما واقعاً دوست داریم ببینیم که تلفیق یادگیری تقویت با روبات‌هایی که می‌توانند از نظر فیزیکی با محیط تعامل داشته باشند چه نتایجی به همراه خواهد داشت. به عنوان یک آزمایشگاه، ما در حال بررسی چگونگی احساس انسانی در اطراف و یا حرکت اشیا روزمره با استفاده از روبات‌هایی با حس لامسه هستیم. اگر یک دست رباتیک لمسی خوب و هوش مصنوعی کافی برای یادگیری نحوه کنترل آن موجود باشد، این ربات می‌تواند یاد بگیرد تا هر کاری که بشر می‌تواند با دست خود انجام دهد را انجام دهد.
