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Goal-based Open-ended Autonomous Learning Robots

Description du projet

Une conception innovante des robots autonomes de demain

Les robots autonomes sont capables d’effectuer des tâches en situation réelle sans l’aide d’opérateurs humains. Le projet GOAL-Robots, financé par l’UE, développera une approche révolutionnaire de la conception et de la construction de robots dotés de capacités d’apprentissage illimitées. Il démontrera des processus d’apprentissage autonome dans le cadre desquels les robots généreront leurs propres objectifs et s’appuieront sur des algorithmes d’apprentissage avancés pour accélérer l’acquisition de nouvelles compétences. Cette approche permettra aux robots d’acquérir de nombreuses compétences dynamiques dans des conditions imprévisibles, tout en ne nécessitant qu’une intervention humaine minimale. En outre, ces compétences peuvent être appliquées pour effectuer de nouvelles tâches définies par l’utilisateur, moyennant peu ou pas d’apprentissage supplémentaire. Les résultats du projet seront déterminants pour l’avenir des robots de service, dans la mesure où ils leur permettront d’acquérir et d’exécuter de manière autonome des compétences complexes afin de répondre à diverses demandes de la société.

Objectif

This project aims to develop a new paradigm to build open-ended learning robots called `Goal-based Open-ended Autonomous Learning' (GOAL). GOAL rests upon two key insights. First, to exhibit an autonomous open-ended learning process, robots should be able to self-generate goals, and hence tasks to practice. Second, new learning algorithms can leverage self-generated goals to dramatically accelerate skill learning. The new paradigm will allow robots to acquire a large repertoire of flexible skills in conditions unforeseeable at design time with little human intervention, and then to exploit these skills to efficiently solve new user-defined tasks with no/little additional learning. This innovation will be essential in the design of future service robots addressing pressing societal needs. The project will develop the GOAL paradigm by pursuing three main objectives: (1) advance our understanding of how goals are formed and underlie skill learning in children; (2) develop innovative computational architectures and algorithms supporting (2a) the self-generation of useful goals based on user/task independent mechanisms such as intrinsic motivations, and (2b) the use of such goals to efficiently and autonomously build large repertoires of skills; (3) demonstrate the potential of GOAL with a series of increasingly challenging demonstrators in which robots will autonomously develop complex skills and use them to solve difficult challenges in real-life scenarios. The interdisciplinary project consortium is formed by leading international roboticists, computational modelers, and developmental psychologists working with complementary approaches. This will allow the project to greatly advance our understanding of the fundamental principles of open-ended learning and to produce a breakthrough in the field of autonomous robotics by producing for the first time robots that can autonomously accumulate complex skills and knowledge in a truly open-ended way.

Appel à propositions

H2020-FETOPEN-2014-2015

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Sous appel

H2020-FETOPEN-2014-2015-RIA

Coordinateur

CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE
Contribution nette de l'UE
€ 1 278 708,75
Adresse
PIAZZALE ALDO MORO 7
00185 Roma
Italie

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Région
Centro (IT) Lazio Roma
Type d’activité
Research Organisations
Liens
Coût total
€ 1 278 708,75

Participants (6)