下次你去医院做手术,你的外科医生的助手有可能是机器人。在因特尔、谷歌大脑、加利福尼亚大学伯克利分校的合作项目中,研究人员通过手术教学视频训练机器人模仿外科手术的操作过程。
此前,加州大学伯克利分校的教授曾使用youtube视频指导机器人学习多种不同的动作,比如跳跃或舞蹈,而谷歌也曾尝试训练机器人理解深度和动作。这次,研究团队在他们的最新课题motion2vec中利用了这些知识,以现实的手术视频作为参考来训练机器人。在最新发表的一项研究中,研究人员阐述了他们是如何使用youtube视频训练da vinci双臂机器人在布上穿针引线的。
这个研究依靠siamese网络(一种深度学习网络),它让两个以上的网络能共享数据。这种系统适用于对比和评估数据库之间的关系。这样的网络过去被用于进行脸部识别、字迹认证还有语言识别。物理学家ken goldberg领导在加州大学伯克利分校实验室的研究,他解释道,youtube有大量指导素材,可用于这项深度学习课题。
“youtube每分钟都有长达小时的新视频上传,这是一个庞大的知识仓库,”他说,“任何一个人都能打开其中任意一个视频并理解其中的意义,但是目前机器人还不可以,对它们来说这些只是像素流。所以,我们这项工作的目标是尝试让机器人理解这些像素流,也就是让它们看视频,分析视频...还能把视频按照意义分段。”
在这个缝线任务中,团队只用了78个医学教学视频训练ai演示其中的过程。他们表示,机器人的成功率达到了85%。这说明机器人最终能在手术过程中完成一些基本、重复性的工作。这样外科医生就能把时间和精力集中在更需要小心细致的任务上了。
机器人将很快取代外科医生吗?“我们还没有到这一步,”goldberg说,“但是我们让外科医生的能力提高了,他们能看着这个系统,指示哪里需要缝合,传达给机器人需要缝六针的指示。然后,机器人就会开始工作,这样进行手术的医生也能稍微放松一些,能休息更长时间,并在之后能将注意力集中在手术中更复杂和细微的地方。”
来源:环球科学
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