"Універсальний сортувальник Lego" використовує AI для розпізнавання будь-якої цегли Lego

Вчені у всьому світі використовували нейронні мережі для тренувань автомобілів, які керували самогубством, діагностували захворювання та шукали екзопланети. Тепер хтось нарешті використовує цю технологію, щоб зробити щось корисне: сортування цегли Lego. На YouTube ви можете дізнатися, як одна людина створила машину сортування Lego за допомогою AI, двигунів і, звичайно, цегли Lego.

Коли ви дивитеся на купу блоків Лего, ваш мозок знає, як визначити шматочки з будь-якої орієнтації чи фону, поки ви зможете побачити весь блок. Навіть діти можуть помітити різницю між червоним блоком 2 × 1, зеленим кольором 4 × 1 та однією з цих дрібниць. Традиційна комп'ютерна система для ідентифікації блоків потребує програмної інформації про те, як блок виглядає з будь-якого кута. Нейронна мережа працює більше як ваш мозок, щоб дізнатися, як виглядають ці частини.

Механічний елемент сортувальної машини складається з понад 10000 цегли Lego з шістьма моторами Lego та дев'ятьма сервоприводами. Щоб сортувати цегли Lego, ви просто скинете їх у бункер і пустіть машину на роботу. Універсальний сортувальник Lego, як його зрозуміло, використовується моторизований ремінь, щоб витягати шматки з бака для сортування. Далі вони перетинають вібраційну платформу, що працює на вимкненому моторі Lego. Це забезпечує блоки окремо, тому камера може бачити кожного окремо. Серія воріт на моторизованому поясі може направляти деталі у відповідний контейнер.

Він може визначити і сортувати одну цеглу кожні дві секунди, але отримати простий подвиг не було. Дизайнер Даніель Вест каже, що універсальний сортувальник Lego може розпізнати близько 3000 різних деталей Lego - весь каталог. Він навіть може розпізнати блоки, яких ніколи не бачив у реальному житті завдяки 3D-моделям компонентів Lego, доступних на таких сайтах, як Rebrickable. Ось що Вест використовував як навчальні дані для згорткової нейронної мережі, яка працює на комп'ютері, що знаходиться поруч. Тривимірні моделі зробили навчання набагато простішим, оскільки Заходу було потрібно лише кілька реальних фотографій цегли Lego для тонкої настройки моделі.

Останні кілька років Вест провів працюючи над цим проектом і сподівається написати науковий документ про нього. Він не зобов’язався випускати інструкції щодо побудови механічних частин машини, але він готовий безкоштовно випустити програмне забезпечення AI.