Robot Bipedal Belajar Berlari, Menempuh 5 Kilometer

Sebuah robot bipedal yang dikembangkan di Universitas Oregon State dan diproduksi oleh perusahaan spinout OSU Agility Robotics telah menjadi yang pertama untuk menempuh 5 kilometer. Dinamai Cassie robot, itu melakukan perjalanan dalam waktu kurang dari 53 menit.

Cassie dikembangkan oleh profesor robotika Jonathan Hurst dan rekan-rekannya setelah mendapatkan hibah sebesar $1 juta dari Advanced Research Projects Agency Departemen Pertahanan AS selama 16 bulan.

Pengembangan Cassie

Pertama kali diperkenalkan pada tahun 2017, Cassie telah dikembangkan sebagai mahasiswa OSU yang didanai oleh National Science Foundation untuk menjelajahi opsi pembelajaran mesin baru. Ini adalah robot bipedal pertama yang menggunakan pembelajaran mesin untuk mengontrol gaya berlari di luar ruangan, dan dapat beroperasi tanpa kabel dan dengan satu pengisian baterai.

Hurst adalah salah satu pendiri Agility sejak tahun 2017.

“Mahasiswa Laboratorium Robotika Dinamis di Fakultas Teknik OSU menggabungkan keahlian dari biomekanik dan pendekatan kontrol robot yang ada dengan alat pembelajaran mesin baru,” kata Hurst. “Pendekatan holistik seperti ini akan memungkinkan tingkat kinerja seperti hewan. Ini sangat menggembirakan.”

Kemampuan Robot

Lutut Cassie dapat ditekuk, dan robot itu mengajar dirinya sendiri untuk berlari melalui penggunaan algoritma pembelajaran penguatan dalam. Salah satu kemajuan yang paling mengesankan adalah bahwa Cassie dapat mempertahankan keseimbangan saat berganti posisi atau bergerak, menunjukkan kemampuannya untuk memiliki keseimbangan dinamis. Robot itu juga belajar bagaimana membuat penyesuaian yang sangat halus sehingga dapat mempertahankan posisi tegak saat bergerak.

Jeremy Dao adalah seorang mahasiswa S3 di Laboratorium Robotika Dinamis.

“Cassie adalah robot yang sangat efisien karena desain dan pembangunannya, dan kami benar-benar dapat mencapai batas kemampuan perangkat keras dan menunjukkan apa yang dapat dilakukan,” kata Dao.

Yesh Godse, seorang mahasiswa sarjana di laboratorium, juga terlibat dalam pekerjaan ini.

“Pembelajaran penguatan dalam adalah metode yang sangat kuat dalam AI yang membuka kemampuan seperti berlari, melompat, dan berjalan naik turun tangga,” kata Godse.

Menurut Hurst, robot berjalan akan menjadi sangat umum di masa depan, seperti mobil. Mereka juga akan memiliki dampak besar pada masyarakat, tetapi perkembangannya telah tertunda karena kurangnya pemahaman dalam ilmu lokomosi berkaki. Namun, penelitian baru seperti ini mendorong kemajuan bidang ini.

Penggunaan di Dunia Nyata

Robot pertama yang dapat mereproduksi dinamika gaya berjalan manusia adalah ATRIAS, yang dikembangkan di Laboratorium Robotika Dinamis. ATRIAS diikuti oleh Cassie dan robot humanoid Agility yang bernama Digit.

“Di masa depan yang tidak terlalu jauh, semua orang akan melihat dan berinteraksi dengan robot di banyak tempat dalam kehidupan sehari-hari, robot yang bekerja bersama kita dan meningkatkan kualitas hidup kita,” kata Hurst.

Hurst juga mengatakan bahwa robot bipedal ini akan memiliki kecerdasan dan kemampuan keamanan untuk membantu individu di rumah mereka sendiri.

Lari 5 kilometer Cassie dalam waktu 53 menit diikuti oleh dua kejatuhan. Yang pertama disebabkan oleh komputer yang terlalu panas, dan yang kedua karena robot harus melakukan belokan dengan kecepatan yang terlalu tinggi.

Kemajuan lainnya dengan Cassie termasuk kemampuan untuk berjalan naik turun tangga.

Makalah tersebut dipresentasikan pada konferensi Robotics: Science and Systems yang berlangsung antara tanggal 12-16 Juli.