Boston Dynamics показала, як її гуманоїдний робот Atlas навчився підіймати важкі промислові вантажі. В основі лежить навчання з підкріпленням, мільйони тренувальних запусків у симуляції та здатність відчувати власне тіло, а не покладатися на камери.
Мільйони годин практики
Компанія опублікувала технічний блог, де пояснила підхід до навчання Atlas. Під час тренувань робот щоразу повторював одне й те саме завдання з підйому об’єктів у симуляції, але в різних умовах — змінювалась маса вантажу, тертя підлоги, сила захвату і початкове положення предмета.
За словами Boston Dynamics, робот практикував рухи мільйони годин у паралельних симуляціях на GPU. Atlas отримував позитивне підкріплення за правильне виконання завдання: збереження захвату і рівноваги навіть при зовнішніх впливах.
Відчуває тіло, а не картинку
Замість камер Atlas покладається на проприоцепцію — внутрішнє відчуття тіла. Завдяки їй робот у реальному часі зчитує вагу, баланс, опір і рівень захвату під час переміщення об’єктів.
Це дає змогу адаптуватися до нестабільних вантажів. В одній із демонстрацій Atlas розвернув тулуб на 180 градусів, присів, підняв мініхолодильник і переніс його через лабораторію. І це попри те, що вміст усередині зміщувався.
Менший розрив між симуляцією і реальністю
Одна з головних проблем робототехніки — розрив між симуляцією і реальністю. Поведінка, яка ідеально працює у віртуальному середовищі, в реальних умовах розсипається через тертя, затримки сигналів або шум сенсорів. Atlas вирішує це через спрощену конструкцію.
У роботі лише два типи актуаторів, тобто пристроїв, що перетворюють енергію на механічний рух, фактично м’язів робота, а обидві руки й обидві ноги симетричні. Це робить симуляцію точнішою і значно зменшує непередбачувані відхилення при переході до фізичного апарата.
Суглоби без кабелів
Інженери також прибрали кабелі з суглобів. Тепер Atlas може безперервно обертати їх без обмежень і зношування. За словами компанії, це дозволяє виконувати рухи, які традиційним гуманоїдним роботам недоступні.
Тренували Atlas на вантажах вагою 23–32 кг, але під час тестування він підняв холодильник масою понад 45 кг. Boston Dynamics також пов’язує акробатичні трюки робота, такі як стійки на руках і сальто назад, із промисловими потребами. Такі рухи розвивають баланс, спритність, здатність відновлюватись після ковзання і витривалість в умовах підвищених температур.
Джерело: interestingengineering.com
