Robot Atlas z Boston Dynamics zvedá 45kilové náklady: Díky AI a simulacím se učí pro průmysl

Společnost Boston Dynamics nedávno odhalila, jak se její humanoidní robot Atlas naučil zvedat a přenášet těžké průmyslové předměty.

Společnost Boston Dynamics nedávno odhalila, jak se její humanoidní robot Atlas naučil zvedat a přenášet těžké průmyslové předměty. Využívá k tomu pokročilé posilovací učení a rozsáhlý simulační trénink, což představuje významný krok vpřed v oblasti robotiky.

Nejnovější ukázka demonstruje, jak se Atlas dokáže otočit o 180 stupňů, dřepnout si pro miniledničku a přenést ji po podlaze laboratoře, přičemž se v reálném čase přizpůsobuje měnící se hmotnosti uvnitř objektu. Toto chování bylo vyvinuto během několika týdnů od veřejného debutu Atlasu na začátku letošního roku. Znamená to posun od předprogramovaných, choreografických pohybů k adaptabilnímu průmyslovému chování, navrženému pro továrny, sklady a staveniště. Boston Dynamics vyvíjí Atlas jako „univerzální nástroj pro fyzickou práci“.

Namísto spoléhání se primárně na kamery využívá robot propriocepci, tedy vnitřní vnímání těla, k detekci hmotnosti, rovnováhy, úchopu a odporu při manipulaci s předměty. Tento přístup umožňuje Atlasu adaptovat se v reálném čase na nestabilní náklady a měnící se podmínky. Trénink probíhal prostřednictvím posilovacího učení, kdy robot opakovaně procvičoval stejný úkol v simulaci za různých podmínek. Společnost měnila faktory jako hmotnost objektu, tření podlahy, sílu úchopu a polohu předmětu, aby robota donutila k adaptaci. Atlas procvičoval pohyby miliony hodin v simulacích paralelně na grafických procesorech (GPU).

Proces začíná referenční trajektorií, která může být animovaným pohybem nebo teleoperovanou ukázkou. Atlas je poté odměňován za správné dokončení úkolů, jako je udržení úchopu na objektu a zachování rovnováhy i při vnějších rušivých vlivech. Jakmile je chování spolehlivé v simulaci, inženýři jej přenesou na fyzického robota, otestují, shromáždí data o výkonu a trénink znovu zdokonalí.

Jednou z hlavních výhod nové platformy Atlas je snížení tzv. „sim-to-real gap“, což je dlouhodobá výzva v robotice, kdy se chování trénované v simulaci nedaří přenést do fyzického světa kvůli nepředvídatelným proměnným, jako je tření, latence nebo šum senzorů. Zjednodušená hardwarová architektura Atlasu, využívající pouze dva typy aktuátorů a symetrický design paží i nohou, usnadňuje přesnou simulaci. Robot také dokáže nepřetržitě otáčet klouby, protože inženýři eliminovali kabely vedoucí přes klouby, což snižuje opotřebení a umožňuje větší volnost pohybu. To pomáhá Atlasu provádět pohyby, s nimiž tradiční humanoidní roboti bojují.

Ačkoli byl Atlas trénován na zátěž 23–32 kilogramů, během testování úspěšně přenesl ledničku vážící přes 45 kilogramů. Společnost Boston Dynamics zdůrazňuje, že zvedání těžkých předmětů vyžaduje předvídání hmotnosti, opření se do ní a zapojení celého těla. Dokonce i atletické ukázky Atlasu, jako jsou stojky a salta vzad, slouží k tréninku rovnováhy, hbitosti, zotavení po uklouznutí a tepelné odolnosti, což jsou dovednosti nezbytné pro náročná pracovní prostředí. Tento vývoj naznačuje, že humanoidní roboti se stávají stále schopnějšími a adaptabilnějšími pro širokou škálu fyzických úkolů, což může v budoucnu výrazně proměnit průmyslové procesy a bezpečnost práce.