Робот научился писать от руки.

В App-In Club (США) создали роботизированную систему для имитации человеческого почерка. Она позволяет в режиме реального времени автоматизировать создание рукописных документов: писем, юридических бумаг, текстов и художественных визуализаций.

Готовый механический автомат для письма на бумаге / © Tianyi Huang и др.

Несмотря на распространение цифровых коммуникаций, рукописные тексты остаются привлекательными, придавая тексту индивидуальность и ощущение непосредственного участия автора. Будучи единственными в своём роде, они представляют ценность как в личной, так и в профессиональной сфере.

Сегодняшние роботизированные системы рукописного ввода громоздки и стоят дорого: в среднем 150 долларов США. Использование дорогих материалов также ограничивает возможность применения таких машин отдельными пользователями и малыми группами, например, школьными или университетскими.

Авторы нового научного исследования разработали компактную и экономичную установку стоимостью всего 56 долларов. Для управления механическими частями использована платформа Raspberry с микроконтроллером Pi Pico, технологии 3D-печати и модель генерации почерка на основе машинного обучения, реализованная с помощью открытой программной библиотеки TensorFlow. Традиционные металлические компоненты заменили легкими пластиками, напечатанными на 3D-принтере, и более простыми механизмами.

Искусственный интеллект преобразует текст пользователя в траектории движения штрихов, имитирующие рукописание. Это повышает реалистичность и персонализацию ввода.
Система позволяет легко создавать прототипы и настраивать их под конкретный запрос.

Машину обучили записывать строку текста, созданную моделью рукописного ввода. Точность оценивалась сравнением результата с печатной версией оригинала при помощи штангенциркуля. Максимальное отклонение зафиксировано в пределах ± 0,3 миллиметра по итогам тестирования 10 полных строк текста. Скорость машины составляла приблизительно 200 миллиметров в минуту.

Сравнение рукописного текста, созданного искусственным интеллектом (слева), и образца оригинала (справа).

Ученые планируют доработать систему для использования в учебно-воспитательном процессе и практических сферах, например, для обучения каллиграфии. работа опубликована на сервере препринтов arXiv.