谷歌乒乓球机器人项目的最新进展引起了广泛关注。自 20 世纪 80 年代以来,机器人乒乓球一直是机器人研究的基准。谷歌的最新视频展示了其乒乓球机器人在与人类对手对战中的表现。该机器人能够精通低级技能如回球,并能制定战略和长期计划。为了训练机器人,谷歌收集了乒乓球初始状态的数据集,包括位置、速度和旋转信息。系统使用这个数据集进行练习,学习了正手上旋球、反手定点和接发球等技巧。机器人首先在模拟环境中进行训练,模拟环境可以准确模拟乒乓球比赛的物理过程。一旦部署到现实世界中,它就会收集与人类对比的数据,以便在模拟环境中改进自己的技能,形成一个持续的反馈回路。
谷歌乒乓球机器人项目的技术细节展示了其复杂的训练过程和反馈机制。谷歌设计了一个系统,通过跟踪对手的行为和比赛风格来适应不同的对手,比如他们倾向于将球回击到桌子的哪一侧。这使得机器人能够尝试不同的技能,监控其成功率并随时调整其策略。在研究过程中,机器人与 29 个未曾谋面的人类对手进行了较量,这些对手的技能水平各不相同,从初级到高级不等。总体而言,该机器人的得分处于参与者的中等水平。
谷歌还引入了零样本 sim-to-real 的转换技术,使机器人能够在现实世界中快速适应新的对手和环境。通过这种方法,机器人能够在短时间内掌握复杂的乒乓球技巧。此外,谷歌还设计了一个分层和模块化的策略架构,由低级控制器和高级控制器组成。低级控制器负责执行具体的乒乓球技能,而高级控制器负责选择合适的低级控制器。这种架构使得机器人能够在不同的比赛情境中应对。
在与人类对手的对战中,机器人表现出了较高的胜率。根据最新报道,谷歌的机器人在与初学者的较量中取得了 100% 的胜率,在与中级玩家的较量中取得了 55% 的胜率。机器人在面对高级玩家时仍然存在一定的挑战,包括反应速度、摄像头感应能力、旋转处理和桨叶橡胶等方面的不足。
谷歌乒乓球机器人项目的实际应用展示了其在不同场景中的潜力。谷歌 i-Sim2Real 项目乒乓球机器人在与人类对打时一回合可接球 340 次,展示了其反应速度和精确度。
谷歌乒乓球机器人项目仍然面临一些技术挑战。例如,机器人在处理高速旋转球和复杂的比赛策略时仍然存在一定的局限性。为了克服这些挑战,谷歌的研究团队正在探索控制算法和硬件优化,以提高机器人的反应速度和精确度。

