Um sistema robótico de código aberto que pode jogar xadrez com humanos

Visão geral do sistema dos pesquisadores. Todo o sistema consiste em um braço robótico Franka Emika Panda, uma câmera estéreo ZED2 e uma placa de computação NVIDIA Jetson Nano. Crédito: Zhang et al.

doi.org/10.48550/arXiv.2405.18170
Credibilidade: 898
#Robô 

Os sistemas de inteligência artificial (IA) que podem jogar com humanos tornaram-se cada vez mais avançados e já foram implantados por inúmeros desenvolvedores de videogames em todo o mundo. A maioria destes sistemas, no entanto, são concebidos para competir contra seres humanos online, em plataformas digitais e em ambientes virtuais, em oposição a competir fisicamente no mundo real.

Pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Delft (TU Delft) introduziram recentemente um novo sistema robótico de código aberto que pode jogar xadrez contra um usuário humano em um ambiente do mundo real.

Este robô, descrito em um artigo pré-publicado no arXiv, pode provar ser um recurso valioso para pesquisas sobre interação humano-robô.

“Avanços recentes em IA aceleraram a evolução de designs versáteis de robôs”, escreveram Renchi Zhang, Joost de Winter e seus colegas em seu artigo.

“O xadrez fornece um ambiente padronizado que permite a avaliação da influência dos comportamentos do robô no comportamento humano.

Este artigo apresenta um robô de xadrez de código aberto para pesquisa de interação humano-robô (HRI), com foco específico em interações verbais e não-verbais.

” A plataforma robótica desenvolvida pelos pesquisadores inclui componentes de hardware e software.

O hardware do robô inclui um braço robótico Franka Emika Panda com 7 graus de liberdade, uma mão robótica Franka, uma pinça robótica personalizada impressa em 3D, uma câmera ZED2 StereoLabs, um teclado, um microfone externo e alto-falante conectado a um computador, um NVIDIA Jetson Nano computador e um PC.

O robô também possui vários componentes de software subjacentes, incluindo uma percepção, uma análise e avaliação, um planejamento e execução de movimento e um módulo de interação.

O módulo de percepção analisa imagens do tabuleiro de xadrez capturadas pela câmera ZED2 e as traduz em descrições de texto.

Posteriormente, o módulo de análise e avaliação alimenta um mecanismo de xadrez com essas descrições de texto, para derivar os movimentos previstos e suas pontuações correspondentes.

O módulo de planejamento e execução de movimento usa então um movimento previsto para planejar e executar os movimentos de xadrez do robô.

Finalmente, o módulo de interação permite que o robô se comunique com os jogadores humanos contra os quais está competindo.

Para gerar respostas às perguntas do usuário, este módulo conta com a API da plataforma conversacional ChatGPT da OpenAI.

“O OpenChessRobot reconhece peças de xadrez usando visão computacional, executa movimentos e interage com o jogador humano usando voz e gestos robóticos”, escreveram os pesquisadores em seu artigo.

“Detalhamos o design do software, fornecemos avaliações quantitativas da eficácia do robô e oferecemos um guia para sua reprodutibilidade”.

Zhang, de Winter e os seus colegas avaliaram a sua plataforma robótica numa série de testes iniciais, avaliando a sua capacidade de competir contra humanos no xadrez.

Embora ainda não tenham explorado a percepção dos usuários que interagiram com o robô, eles descobriram que o robô poderia planejar com eficácia seus futuros movimentos de xadrez e mover as peças para os locais desejados no tabuleiro.

O código subjacente do robô e os conjuntos de dados usados para treinar seus classificadores são de código aberto e podem ser acessados no GitHub.

O robô poderá, portanto, em breve ser fabricado em outros institutos para a realização de estudos adicionais com foco na interação humano-robô.

“No futuro, pretendemos aproveitar esta configuração para estudar como os robôs com IA influenciam as pessoas durante as interações”, escreveram Zhang, de Winter e seus colegas.

“Isso envolverá a comunicação do robô com os humanos por meio de expressões emocionais e interações verbais mais naturais.

Estender as capacidades do OpenChessRobot além da aplicação do xadrez para assistência física geral também é um caminho intrigante sendo explorado.”


Publicado em 15/06/2024 22h24

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