波士顿动力公开人形机器人视频
通过仿真强化学习数周内实现

现代汽车集团机器人子公司波士顿动力公司的人形机器人“Atlas”成功像人类一样用膝盖和双臂抬起并搬运一台重达23公斤的小型冰箱,证明即将在下半年投放工业现场的Atlas在物体操作能力方面已经达到相当高的水平。


波士顿动力公司于18日(当地时间)在其YouTube频道公开了一段视频,展示人形机器人“Atlas”整体搬运小型冰箱的画面。波士顿动力公司YouTube视频截图

波士顿动力公司于18日(当地时间)在其YouTube频道公开了一段视频,展示人形机器人“Atlas”整体搬运小型冰箱的画面。波士顿动力公司YouTube视频截图

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波士顿动力公司于18日(当地时间)在其YouTube频道公开了一段Atlas整台搬运冰箱的视频。Atlas为抬起小型冰箱,先将膝盖半弯,再用双臂稳定托举,在举着冰箱的状态下保持平衡,移动到后方位置的一张桌子前。


随后,它仅通过上半身旋转180度,将冰箱小心翼翼地放到桌面上。视频最后,开发人员打开冰箱门取出一听饮料并喝下。


波士顿动力公司称,这段视频是“展示强化学习与全身控制技术进步的案例”,并表示“这表明Atlas正从实验室级别的演示迈向能够在变量众多的工业现场执行任务的阶段,是一个重要的转折点”。


要完成上述动作,需要高度先进的全身控制技术,能够在举起尺寸和重量不固定的物体时仍保持稳定姿态。同时,还需要具备在事先并未获得外部物体质量、重心等信息的情况下,通过基于传感器的状态估计来修正不确定性的能力。


波士顿动力公司于18日(当地时间)在其YouTube频道公开了一段视频,展示人形机器人“Atlas”整体搬运一台小型冰箱的画面。波士顿动力公司YouTube视频截图

波士顿动力公司于18日(当地时间)在其YouTube频道公开了一段视频,展示人形机器人“Atlas”整体搬运一台小型冰箱的画面。波士顿动力公司YouTube视频截图

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报道称,克服这些技术难题,并像视频中那样将移动与操作整合为一个连续动作来完成,证明Atlas在真实工业现场也已经具备了高水平的作业执行能力。


波士顿动力公司还在自家博客中对视频进行了详细说明。Atlas通过大规模仿真环境中的强化学习快速掌握动作,仅用几周时间就能在真实环境中加以实现。


强化学习是在虚拟空间中反复经历成功与失败,从而形成实际现场所需的任务规划与执行能力,并找出最优动作的方式进行。基于此,Atlas获得了接近冰箱、识别后举起并搬运到指定位置的一整套任务流程的规划能力,以及按顺序执行各个步骤的运动能力。


波士顿动力公司方面表示,通过仿真学习,不仅是23公斤的冰箱,最多可达45公斤的冰箱也已成功实现搬运。


尤其是视频中登场的Atlas为开发型模型,因在研制时已考虑商业化应用,因此具备更高的性能与兼容性,这是其一大特点。应用在Atlas上的执行器被标准化为两种类型,双臂和双腿采用相同结构设计,可进行部件更换,由此也有望通过规模经济实现成本效率提升。


波士顿动力公司于18日(当地时间)在其YouTube频道公开了一段视频,展示人形机器人“Atlas”整台搬运小型冰箱的画面。波士顿动力公司YouTube视频截图

波士顿动力公司于18日(当地时间)在其YouTube频道公开了一段视频,展示人形机器人“Atlas”整台搬运小型冰箱的画面。波士顿动力公司YouTube视频截图

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同时,波士顿动力公司还公开了Atlas开发型模型为成功完成冰箱搬运任务而接受何种训练的幕后视频。在该视频中,Atlas单脚抬起完成360度旋转,还成功完成后空翻。将上、下半身分离并分别控制的这些动作,需要在最大限度减少关节之间相互干扰的同时,仍然保持运动的连续性,是对高难度控制技术的考验。



波士顿动力公司表示,倒立、后空翻等动作,是评估Atlas柔韧性和平衡能力,以及在打滑或摔倒时如何恢复的关键要素。


本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

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