Робота Atlas навчили планувати шлях у руїнах і протискуватися у вузькі прорізи

Інженери навчили гуманоїдного робота Atlas самостійно планувати шлях у складній обстановці, яка імітує руїни. Робот самостійно оцінює, куди і як саме можна поставити ногу, при цьому враховуючи, чи пройде обраним шляхом його корпус, і вибирає найбільш оптимальний маршрут. Демонстраційний ролик опубліковано на YouTube-каналі IHMC.


Гуманоїдний робот Atlas, розроблений Boston Dynamic, разом з командою IHMC брав участь у DARPA Robotics Challenge у 2015 році. Відтоді алгоритми управління роботами суттєво просунулися вперед (досить згадати, що вже два роки потому Atlas навчився робити сальто), проте тоді вони були вельми примітивні і насилу справлялися з пересуванням навіть рівною поверхнею. Тому на DRC команда IHMC вручну планувала кожен крок Atlas: віддалений оператор через камеру оцінював обстановку і приймав рішення про те, в яке місце робот повинен поставити ногу. Це не тільки повільно, а й неефективно - людський фактор у підсумку зіграв свою роль, робот оступився і впав, намагаючись пройти складну ділянку. Відтоді інженери IHMC значно поліпшили алгоритми управління гуманоїдними роботами і продемонстрували це в новому відео.


Дані, зібрані з датчиків Atlas, використовуються для побудови моделі навколишнього простору, в якій виділяються окремі поверхні, придатні для постановки ноги. Після цього робот планує послідовність кроків до заданої точки призначення алгоритмом пошуку А *, де один крок відповідає одній вершині графа. Кожен можливий крок представляється безліччю позицій, доступних роботу для переміщення ноги, і коли велика частина невідповідних позицій відкидається, алгоритм вибирає крок, якнайкраще наближає його до мети.

Алгоритм планування також дозволяє роботу використовувати поверхні, які за розміром менше ступні - завдяки цьому Atlas може будувати більш вигідні маршрути в складній обстановці (наприклад, перейти яму по вузькій дошці). Також планувальник враховує розміри корпусу Atlas при плануванні шляху. Це дозволяє не тільки уникати зіткнень, а й дає роботу можливість протискуватися боком у вузьких прорізах.

При цьому розроблена інженерами система не прив'язана до конкретного гуманоїдного роботу - в ролику також демонструється, як планувальник шляху використовує робот Valkyrie, створений на замовлення NASA. Спочатку він йде по найкоротшому шляху до мети, а потім двічі змінює шлях, коли дорогу йому несподівано перегороджують коробками.

Варто відзначити, що ще в 2016 році в IHMC навчили робота Atlas ходити по складній поверхні, самостійно визначаючи відповідну точку опори: якщо Atlas не може поставити ступню цілком, то він частково навантажує виставлену вперед ногу, а також змінює кут постановки ступні, поки не знайде найбільш стійке положення. Мабуть, ці напрацювання частково або повністю інтегровані в новий планувальник.

Інший примітний робот Boston Dynamic, здатний здійснювати складні рухи - двометровий Handle. Він призначений для перенесення вантажів, може розвивати швидкість до 14,5 кілометрів на годину, заряду акумулятора вистачає приблизно на 24 кілометри. Робот працює на електроприводах і гідравліці, може стрибати у висоту на 1,2 метра і піднімає вантаж масою в 45 кілограмів (додатково його можна оснастити присоскою для перенесення вантажу).

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND