Robot Bipedale Impara a Correre, Percorre 5 Chilometri

Un robot bipedale sviluppato all’Università dell’Oregon e prodotto dalla società spin-off Agility Robotics è diventato il primo a percorrere 5 chilometri. Il robot, chiamato Cassie, ha percorso il percorso in poco più di 53 minuti.

Cassie è stato sviluppato dal professore di robotica Jonathan Hurst e dai suoi colleghi dopo una sovvenzione di 16 mesi e 1 milione di dollari dell’Agenzia per i progetti di ricerca avanzata del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti.

Lo Sviluppo di Cassie

Presentato per la prima volta nel 2017, Cassie è stato in sviluppo come gli studenti dell’OSU finanziati dalla National Science Foundation hanno esplorato nuove opzioni di apprendimento automatico. È il primo robot bipedale a utilizzare l’apprendimento automatico per controllare una andatura di corsa su terreno all’aperto e può funzionare senza fili e con una sola carica della batteria.

Hurst ha co-fondato Agility nel 2017.

“Gli studenti del Dynamic Robotics Laboratory del College of Engineering dell’OSU hanno combinato competenze di biomeccanica e approcci di controllo del robot esistenti con nuovi strumenti di apprendimento automatico”, ha detto Hurst. “Questo tipo di approccio olistico consentirà prestazioni simili a quelle degli animali. È incredibilmente emozionante.”

Le Capacità del Robot

Le ginocchia di Cassie possono flettersi e il robot si è insegnato a correre attraverso l’uso di un algoritmo di apprendimento automatico per rinforzo profondo. Uno degli sviluppi più impressionanti è che Cassie è stato in grado di mantenere l’equilibrio mentre cambiava posizione o si muoveva, dimostrando la sua capacità di avere un equilibrio dinamico. Il robot ha anche imparato a fare infiniti aggiustamenti sottili in modo da poter mantenere una posizione eretta mentre si muoveva.

Jeremy Dao è uno studente di dottorato nel Dynamic Robotics Laboratory.

“Cassie è un robot molto efficiente a causa di come è stato progettato e costruito e siamo stati in grado di raggiungere i limiti del hardware e mostrare cosa può fare”, ha detto Dao.

Yesh Godse, uno studente universitario nel laboratorio, è stato coinvolto nel lavoro.

“L’apprendimento automatico per rinforzo profondo è un metodo potente nell’IA che apre le competenze come la corsa, il salto e la camminata su e giù per le scale”, ha detto Godse.

Secondo Hurst, i robot bipedali diventeranno più comuni, simili a un’automobile. Avranno anche un grande impatto sulla società, ma il loro avanzamento è stato ritardato dalla mancanza di comprensione della scienza della locomozione con zampe. Tuttavia, nuove ricerche come questa spingono in avanti il settore.

Usi nel Mondo Reale

Il primo robot a riprodurre la dinamica dell’andatura umana è stato ATRIAS, sviluppato nel Dynamic Robotics Laboratory. ATRIAS è stato seguito da Cassie e dal robot umanoide di Agility chiamato Digit.

“Nel prossimo futuro, tutti vedranno e interagiranno con i robot in molti luoghi della loro vita quotidiana, robot che lavorano insieme a noi e migliorano la nostra qualità della vita”, ha detto Hurst.

Hurst afferma anche che questi robot bipedali avranno alla fine l’intelligenza e le capacità di sicurezza per aiutare le persone nella loro stessa casa.

La corsa di 53 minuti e 5 chilometri di Cassie è seguita da due cadute. La prima è stata causata da un computer surriscaldato e la seconda perché il robot ha dovuto eseguire una svolta a una velocità troppo alta.

Altri progressi con Cassie includono la capacità di camminare su e giù per le scale.

Il documento è stato presentato alla conferenza Robotics: Science and Systems, che si è svolta tra il 12 e il 16 luglio.