Δίποδη Ρομπότ Μαθαίνει να Τρέχει, Ταξιδεύει 5 Χιλιόμετρα

Ένα δίποδη ρομπότ που αναπτύχθηκε στο Πανεπιστήμιο του Όρεγκον και παράγεται από την εταιρεία Agility Robotics, έγινε το πρώτο που διέσχισε 5 χιλιόμετρα. Το ρομπότ, που ονομάζεται Cassie, ταξίδεψε τη διαδρομή σε λιγότερο από 53 λεπτά.

Η Cassie αναπτύχθηκε από τον καθηγητή ρομποτικής Jonathan Hurst και συνεργάτες του μετά από μια χορηγία 16 μηνών, 1 εκατομμυρίου δολαρίων από την Υπηρεσία Προηγμένων Ερευνητικών Προγραμμάτων του Υπουργείου Άμυνας των Ηνωμένων Πολιτειών.

Η Ανάπτυξη της Cassie

Η Cassie παρουσιάστηκε για πρώτη φορά το 2017 και έχει αναπτυχθεί από φοιτητές του Πανεπιστημίου του Όρεγκον, οι οποίοι χρηματοδοτούνται από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών, και έχουν εξερευνήσει νέες επιλογές μάθησης μηχανών. Είναι το πρώτο δίποδη ρομπότ που χρησιμοποιεί μάθηση μηχανών για τον έλεγχο της ταχύτητας σε εξωτερικούς χώρους και μπορεί να λειτουργήσει χωρίς σύνδεση και με μια seule φόρτιση μπαταρίας.

Ο Hurst είναι συνιδρυτής της Agility από το 2017.

«Οι φοιτητές του Εργαστηρίου Δυναμικής Ρομποτικής στο Κολλέγιο Μηχανικής του Πανεπιστημίου του Όρεγκον συνδύασαν την εμπειρογνωσία από τη βιομηχανία και τις υπάρχουσες προσεγγίσεις ελέγχου ρομπότ με νέα εργαλεία μάθησης μηχανών», είπε ο Hurst. «Αυτή η ολιστική προσέγγιση θα επιτρέψει επίπεδα απόδοσης類ικά με αυτά των ζώων. Είναι απίστευτα ενθαρρυντικό».

Οι Ικανότητες του Ρομπότ

Τα γόνατα της Cassie μπορούν να λυγίσουν και το ρομπότ έμαθε να τρέχει χρησιμοποιώντας einen αλγόριθμο ενισχυμένης μάθησης. Μια από τις πιο εντυπωσιακές εξελίξεις είναι ότι η Cassie μπόρεσε να διατηρήσει την ισορροπία της ενώ άλλαζε θέση ή κινείτο, αποδεικνύοντας την ικανότητά της να έχει δυναμική ισορροπία. Το ρομπότ επίσης έμαθε πώς να κάνει απειράριθμες λεπτές ρυθμίσεις, ώστε να διατηρήσει μια όρθια θέση ενώ κινείτο.

Ο Jeremy Dao είναι διδάκτωρ στο Εργαστήριο Δυναμικής Ρομποτικής.

«Η Cassie είναι ένα πολύ αποτελεσματικό ρομπότ λόγω του τρόπου με τον οποίο έχει σχεδιαστεί και κατασκευαστεί, και μας επέτρεψε πραγματικά να φτάσουμε τα όρια του υλικού και να δείξουμε τι μπορεί να κάνει», είπε ο Dao.

Ο Yesh Godse, ένας προπτυχιακός φοιτητής στο εργαστήριο, ήταν επίσης εμπλεκόμενος στη δουλειά.

«Η ενισχυμένη μάθηση είναι một ισχυρό μέσο στη τεχνητή νοημοσύνη που ανοίγει τις δεξιότητες όπως το τρέξιμο, το πηδάει και το περπάτημα lên και xuống τις σκάλες», είπε ο Godse.

Σύμφωνα με τον Hurst, τα ρομπότ που περπατούν θα γίνουν τελικά πολύ πιο συνηθισμένα, παρόμοια με ένα αυτοκίνητο. Θα έχουν επίσης einen μεγάλο αντίκτυπο στην κοινωνία, αλλά η πρόοδός τους έχει καθυστερήσει λόγω της έλλειψης κατανόησης στην επιστήμη της κίνησης με πόδια. Ωστόσο, νέα έρευνα όπως αυτή προωθεί το πεδίο προς τα εμπρός.

Πραγματικές Χρήσεις

Το πρώτο ρομπότ που αναπαρήγαγε τη δυναμική της ανθρώπινης βάδισης ήταν το ATRIAS, το οποίο αναπτύχθηκε στο Εργαστήριο Δυναμικής Ρομποτικής. Το ATRIAS ακολούθησε η Cassie και το ανθρωπόμορφο ρομπότ της Agility, το Digit.

«Σε μια μη πολύ μακρινή μέλλον, όλοι θα δουν και θα αλληλεπιδράσουν με ρομπότ σε πολλά μέρη της καθημερινής τους ζωής, ρομπότ που εργάζονται μαζί μας και βελτιώνουν την ποιότητα της ζωής μας», είπε ο Hurst.

Ο Hurst λέει επίσης ότι αυτά τα δίποδη ρομπότ θα έχουν τελικά την ευφυΐα και τις ικανότητες ασφαλείας για να βοηθήσουν τους ανθρώπους στο σπίτι τους.

Η Cassie έτρεξε 5 χιλιόμετρα σε 53 λεπτά, μετά από δύο πτώσεις. Η πρώτη ήταν λόγω υπερθέρμανσης του υπολογιστή και η δεύτερη επειδή το ρομπότ έπρεπε να εκτελέσει μια στροφή σε πολύ υψηλή ταχύτητα.

Άλλες εξελίξεις με την Cassie περιλαμβάνουν την ικανότητα να περπατάει lên και xuống τις σκάλες.

Το έγγραφο παρουσιάστηκε στη διάσκεψη Ρομποτική: Επιστήμη και Συστήματα, που πραγματοποιήθηκε μεταξύ 12-16 Ιουλίου.