機器人入門學生從頭開始建造人工智能驅動的機器人狗

建造人工智能驅動的機器人狗

在CS 123中，學生將人工智能和工程基礎知識結合起來，設計和升級“Pupper”，一個(ge) 行走的四足機器人。CS 123：構建人工智能機器人實踐入門介紹的學生正在掌握從(cong) 電機控製到機器學習(xi) 的所有領域，配備了入門機器人硬件套件和人工智能的尖端課程。現在進入第三年，該課程讓學生構建和增強一個(ge) 可愛的四足機器人Pupper，對其進行編程，使其行走、導航、響應人類命令，並執行他們(men) 在最終演講中展示的專(zhuan) 業(ye) 任務。

該課程由斯坦福機器人俱樂(le) 部領導的獨立學習(xi) 項目演變而來，現在由工程學院計算機科學教授Karen Liu教授，此外還有來自Google DeepMind的Jie Tan和來自Apple和Hands-On Robotics的Stuart Bowers。在整個(ge) 為(wei) 期10周的課程中，學生深入研究機器人學的核心概念，如運動和運動控製，同時將他們(men) 與(yu) 高級人工智能主題聯係起來。

Liu說：“我們(men) 相信，幫助和激勵學生成為(wei) 機器人專(zhuan) 家的最好方法是讓他們(men) 從(cong) 頭開始建造機器人。”“這就是我們(men) 使用這種特定的四足設計的原因。對於(yu) 初學者來說，這是一個(ge) 完美的入門平台，可以深入研究機器人技術，但功能強大到足以支持尖端人工智能算法的開發。”

使該課程特別平易近人的是其進入門檻低——學生隻需要基本的編程技能即可開始。從(cong) 那裏，學生們(men) 積累了知識和信心，以應對複雜的機器人和人工智能挑戰。

機器人製造成為(wei) 主流

Pupper由斯坦福大學學生機器人俱樂(le) 部建造的Doggo演變而來，為(wei) 人們(men) 提供了一種在預算內(nei) 創建和設計四足機器人的方法。當團隊看到可愛的四足馬使機器人技術變得平易近人和有趣的潛力時，他們(men) 向鮑爾斯提出了這個(ge) 想法，希望將他們(men) 的激情項目變成未來機器人學家的實踐課程。

機器人狗把戲Pupper由斯坦福Doggo演變而來，斯坦福Doggo是斯坦福學生機器人俱樂(le) 部的極端移動團隊創建的2019年項目。Doggo的外表可能不那麽(me) 像狗了，但它可以翻轉！

Bowers說：“我們(men) 希望那些在教育中還很早的學生能夠探索和體(ti) 驗我們(men) 認為(wei) 人工智能機器人的未來。”

當前版本的Pupper比前代更強大、更精致。它也令人難以抗拒的可愛，對於(yu) 學生來說，建造和互動比以往任何時候都更容易。

Ankush Kundan Dhawan是2021年秋季第一批參加Pupper課程的學生之一，然後成為(wei) 首席助教，他說：“我們(men) 在使硬件更好、更有能力方麵走了很長的路。”“真正讓我印象深刻的是，教師們(men) 對幫助學生親(qin) 手使用真正的機器人的熱情。這種奉獻精神非常強大。”

代碼栩栩如生

在最初的五周裏，學生學習(xi) 機器人學的基礎知識，包括電機的工作原理和機器人的移動方式。在課程的下一階段，學生用人工智能增加了一層精致。使用神經網絡來改善機器人的行走、看和對環境的反應方式，他們(men) 瞥見了最先進的機器人在行動。許多學生還以其他方式將人工智能用於(yu) 他們(men) 的最終項目。

Bowers說：“我們(men) 希望他們(men) 真正訓練並控製神經網絡。”“我們(men) 希望看到這個(ge) 代碼能夠活出來。”

到今年春季季度末，學生們(men) 已經準備好參加名為(wei) “狗和小馬秀”的頂點項目，來自英偉(wei) 達和穀歌的嘉賓出席了。六個(ge) 團隊讓Pupper執行創意任務——包括在迷宮中導航和用水鎬撲滅（冒充）火——周圍都是業(ye) 內(nei) 最優(you) 秀的人才。

Liu說：“在這一點上，學生們(men) 了解所有基本基礎——運動、計算機視覺、語言——他們(men) 可以開始將它們(men) 結合起來，並在Pupper上發展最先進的物理智能。”

Tan說：“本課程為(wei) 他們(men) 概述了所有關(guan) 鍵部分。”“到本季度末，每個(ge) 學生團隊從(cong) 頭開始構建的Pupper和程序反映了當今尖端研究實驗室和行業(ye) 團隊使用的技術。”

為(wei) 機器人熱潮做好了準備

講師們(men) 認為(wei) ，人工智能機器人領域仍在獲得勢頭，他們(men) 幾乎每個(ge) 季度都會(hui) 整合新課程和技術進步，以確保課程保持最新狀態。

學生們(men) 對這門課程充滿熱情，講師預計斯坦福大學和整個(ge) 大學對機器人學的興(xing) 趣將繼續增長。他們(men) 希望能夠擴大課程，並且他們(men) 通過CS 123培養(yang) 的社區能夠為(wei) 這一引人入勝且重要的學科做出貢獻。

Tan說：“希望許多CS 123學生會(hui) 受到啟發，成為(wei) 這個(ge) 令人興(xing) 奮、不斷變化的領域的未來創新者和領導者。”

Bowers說：“我們(men) 堅信，現在是讓更多學生能夠獲得人工智能和機器人技術整合的時候了。”“這一努力始於(yu) 斯坦福大學，我們(men) 希望看到它在校園之外也能成長。”