โรบอตสองขาเรียนรู้การวิ่ง และเดินทางได้ 5 กิโลเมตร

โรบอตสองขาที่พัฒนาโดยมหาวิทยาลัยแห่งรัฐโอเรกอนและผลิตโดยบริษัท Agility Robotics ซึ่งเป็นบริษัทสปินออฟของ OSU ได้กลายเป็นโรบอตสองขาเครื่องแรกที่สามารถเดินทางได้ 5 กิโลเมตร โรบอตที่มีชื่อว่า Cassie เดินทางได้ 5 กิโลเมตรในเวลาเพียง 53 นาที

Cassie ถูกพัฒนาโดยศาสตราจารย์ Jonathan Hurst และเพื่อนร่วมงานหลังจากได้รับทุน 1 ล้านดอลลาร์จาก Advanced Research Projects Agency ของกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ ในช่วง 16 เดือน

การพัฒนาของ Cassie

Cassie ถูกนำเสนอครั้งแรกในปี 2017 และได้รับการพัฒนาต่อโดยนักศึกษา OSU ที่ได้รับทุนจาก National Science Foundation ซึ่งได้สำรวจตัวเลือกการเรียนรู้ของเครื่องจักรใหม่ๆ Cassie เป็นโรบอตสองขาเครื่องแรกที่ใช้การเรียนรู้ของเครื่องจักรเพื่อควบคุมการวิ่งบนพื้นที่ภายนอก และสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องมีสายและแบตเตอรี่เพียงหนึ่งครั้ง

Hurst เป็นผู้ร่วมก่อตั้ง Agility เมื่อปี 2017

“นักเรียนในห้องปฏิบัติการ Dynamic Robotics Laboratory ของ OSU College of Engineering ได้รวมทักษะจากชีวกลศาสตร์และการควบคุมโรบอตที่มีอยู่แล้วเข้ากับเครื่องมือการเรียนรู้ของเครื่องจักรใหม่ๆ” Hurst กล่าว “แนวทางแบบองค์รวมนี้จะช่วยให้เรามีประสิทธิภาพเหมือนสัตว์จริงๆ มัน非常น่าตื่นเต้น”

ความสามารถของโรบอต

ขาของ Cassie สามารถงอได้ และโรบอตได้เรียนรู้การวิ่งโดยใช้การเรียนรู้แบบเสริมกำลังลึก โรบอตสามารถรักษาสมดุลได้ขณะเปลี่ยนตำแหน่งหรือเคลื่อนที่ และแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการรักษาสมดุลแบบไดนามิก Cassie ยังเรียนรู้วิธีการปรับเปลี่ยนอย่างละเอียดเพื่อรักษาตำแหน่งตรงขึ้นขณะเคลื่อนที่

Jeremy Dao เป็นนักศึกษาระดับ博士ในห้องปฏิบัติการ Dynamic Robotics Laboratory

“Cassie เป็นโรบอตที่มีประสิทธิภาพสูงเนื่องจากการออกแบบและสร้างที่ดี และเราสามารถเข้าถึงขีดจำกัดของฮาร์ดแวร์และแสดงให้เห็นถึงสิ่งที่มันสามารถทำได้” Dao กล่าว

Yesh Godse เป็นนักศึกษาระดับอุดมศึกษาในห้องปฏิบัติการ

“การเรียนรู้แบบเสริมกำลังลึกเป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพใน AI ที่เปิดโอกาสให้เรามีทักษะการวิ่ง การกระโดด และการเดินขึ้นลงบันได” Godse กล่าว

ตาม Hurst โรบอตที่เดินสองขาจะกลายเป็นสิ่งที่พบเห็นได้ทั่วไปในอนาคต เช่นเดียวกับรถยนต์ และจะมีผลกระทบต่อสังคม แต่ความก้าวหน้าได้ถูกชะลอ下来เนื่องจากการขาดความเข้าใจใน科学ของการเคลื่อนที่แบบขา อย่างไรก็ตาม การวิจัยใหม่ๆ เช่น นี้จะผลักดันสาขานี้ไปข้างหน้า

การใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริง

โรบอตแรกที่สามารถจำลองการเดินแบบมนุษย์ได้คือ ATRIAS ซึ่งพัฒนาในห้องปฏิบัติการ Dynamic Robotics Laboratory ATRIAS ถูกตามด้วย Cassie และโรบอตแบบมนุษย์ของ Agility ที่ชื่อว่า Digit

“ในอนาคตที่ไม่ไกลนัก ทุกคนจะเห็นและโต้ตอบกับโรบอตในหลายๆ ที่ในชีวิตประจำวัน โรบอตที่ทำงานร่วมกับเราและปรับปรุงคุณภาพชีวิตของเรา” Hurst กล่าว

Hurst ยังบอกอีกว่า โรบอตสองขาเหล่านี้จะกลายเป็นโรบอตที่มีความฉลาดและความปลอดภัยที่จะช่วยเหลือบุคคลในบ้านของตนเอง

การวิ่ง 5 กิโลเมตรใน 53 นาทีของ Cassie ต้องเผชิญกับการล้มสองครั้ง ครั้งแรกเกิดจากคอมพิวเตอร์ที่过熱 และครั้งที่สองเกิดจากการที่โรบอตต้องเลี้ยวที่ความเร็วสูงเกินไป

ความก้าวหน้าอื่นๆ ของ Cassie รวมถึงความสามารถในการเดินขึ้นลงบันได

เอกสารวิจัยถูกนำเสนอที่การประชุม Robotics: Science and Systems ซึ่งจัดขึ้นระหว่างวันที่ 12-16 กรกฎาคม