Miękkie lądowanie Disneya

fot. pixabay

Naukowcy z Disney Research w szwajcarskim Zurychu opracowali nowy system, który zapewnia, że ​​robot spadający pod wpływem grawitacji robi to w sposób jak najbardziej bezpieczny.

Istniejące techniki ochrony robotów przed przewróceniem się nie zapewniają kontroli, ani nie minimalizują skutecznie siły uderzenia. Siłowniki mogą się zatrzasnąć, powodując usztywnienie robota i silne uderzenie o ziemię, lub zwiotczeć, powodując niekontrolowany upadek. Inne z metod opierają się na wstępnie zaprogramowanych kinematykach upadków, ale działają one tylko w przypadku powolnych ruchów lub prostych upadków.

W artykule opublikowanym na serwerze preprintów arXiv naukowcy opisują, jak wykorzystali uczenie przez wzmacnianie do trenowania robotów, aby spadały w sposób łagodny i bezpieczny. Uruchomili tysiące wirtualnych reprezentacji w symulatorze komputerowym i kazali wywracać się pod każdym możliwym kątem i w każdej możliwej pozycji.

Za każdą próbę upadku wirtualne roboty otrzymywały nagrodę za zminimalizowanie siły uderzenia i kontrolowane lądowanie w docelowej pozycji spośród zestawu możliwych układów. Stała informacja zwrotna sprawiła, że ​​roboty nauczyły się ogólnej strategii wykonywania łagodnego upadku, niezależnie od tego, w jaki sposób ten się rozpoczął.

W rezultacie powstał zestaw strategii, który został przeniesiony do prawdziwego dwunożnego robota w celu przeprowadzenia testów. Zespół wybrał 10 łagodnych pozycji końcowych zaprojektowanych przez artystów, a następnie popychał lub przewracał robota kijem, aby spowodować jego upadek pod losowymi kątami. Po wielokrotnych upadkach robot nie wykazywał zauważalnych uszkodzeń i pozostawał w pełni sprawny. Konsekwentnie wykonywał również kontrolowane ruchy spadania, kończąc ruch w założonych pozycjach.

Zespół Disneya chce wykorzystać swój przełom, podejmując szereg kolejnych wyzwań, w tym testując swoją strategię sztucznej inteligencji na różnych typach robotów, takich jak maszyny czworonożne, aby sprawdzić, czy jest ona uniwersalna. Badacze chcą również opracować sposób, w jaki robot będzie przewidywał upadek, ponieważ obecny system przejmuje kontrolę nad nim dopiero po zainicjowaniu upadku. Ponadto naukowcy chcieliby zaprojektować sposób, w jaki maszyna będzie mogła płynnie wstawać już po samym uderzeniu o ziemię.

(rr)