Двоногий робот навчився бігати, подолав 5 кілометрів

Двоногий робот, розроблений в Університеті штату Орегон і виготовлений компанією Agility Robotics, став першим, хто подолав 5 кілометрів. Робот на ім’я Кессі пройшов цей шлях за трохи більше 53 хвилин.

Кессі був розроблений професором робототехніки Джонатаном Херстом і його колегами після 16-місячної роботи за грантом у розмірі 1 мільйона доларів від Агентства передових дослідницьких проектів Міністерства оборони США.

Розробка Кессі

Перша презентація Кессі відбулася у 2017 році, і з тих пір студенти Університету штату Орегон, які фінансуються Національним науковим фондом, досліджують нові можливості машинного навчання. Це перший двоногий робот, який використовує машинне навчання для контролю бігового руху на відкритій місцевості, і він може працювати без прив’язи і на одному заряді батареї.

Херст став співзасновником компанії Agility у 2017 році.

«Студенти лабораторії динамічної робототехніки в Коледжі інженерії Університету штату Орегон об’єднали знання з біомеханіки та існуючих підходів до контролю роботів з новими інструментами машинного навчання», – сказав Херст. «Цей інтегральний підхід дозволить досягти рівня виконання, подібного до рівня тварин. Це дуже цікаво».

Можливості робота

Коліна Кессі можуть згинатися, і робот навчився бігати завдяки алгоритму глибокого підкріплення. Одним з найвражаючих досягнень є те, що Кессі зміг зберегти рівновагу при зміні позиції або русі, демонструючи свою здатність до динамічної рівноваги. Робот також навчився робити дуже тонкі корекції, щоб зберігати вертикальну позицію під час руху.

Джеремі Део – аспірант лабораторії динамічної робототехніки.

«Кессі – дуже ефективний робот завдяки своїй конструкції та побудові, і ми могли досягти межі можливостей апарату та показати, що він може зробити», – сказав Део.

Єш Годсе, студент бакалаврату в лабораторії, також брав участь у роботі.

«Глибоке підкріплення – потужний метод у штучному інтелекті, який відкриває можливості для бігання, стрибків і ходьби по сходах», – сказав Годсе.

За словами Херста, роботизовані пристрої для ходьби незабаром стануть дуже поширеними, подібно до автомобілів. Вони також матимуть великий вплив на суспільство, але їх розвиток був затриманий через відсутність розуміння у науці про рух кінцівок. Однак нові дослідження, такі як це, сприяють розвитку галузі.

Практичне застосування

Першим роботом, який відтворив динаміку людської ходьби, був ATRIAS, розроблений у лабораторії динамічної робототехніки. ATRIAS був наступним після Кессі і гуманоїдного робота компанії Agility, названого Digit.

«У не дуже віддаленому майбутньому кожен побачить і взаємодіятиме з роботами у багатьох місцях свого повсякденного життя, роботами, які працюють поряд з нами і покращують наш рівень життя», – сказав Херст.

Херст також каже, що ці двоногі роботи незабаром матимуть інтелект і можливості безпеки, щоб допомагати людям у їхніх домах.

53-хвилинний біг Кессі на 5 кілометрів відбувся після двох падінь. Перше падіння відбулося через перегрів комп’ютера, а друге – через те, що робот мав виконати поворот на надто високій швидкості.

Іншим досягненням Кессі є можливість ходити по сходах.

Стаття стаття була представлена на конференції з науки і систем робототехніки, яка відбулася між 12-16 липня.