Как роботы думают
20 июля, 2021
Робот промобот для ТРЦ
Робот для ТРЦ
26 июля, 2021
На сегодняшний день робот Atlas самый динамичный робот умеющий прыгать, бегать, крутить сальто и танцевать. О процессе создания этого робота будущего рассказал основатель Boston Dynamics Марк Райберт, а также инженер Скотт Куиндерсма. Чтобы увидеть робота в действии посмотрите видео ниже и переходите к прочтению статьи.

Новое слово в современной роботехнике - это умный робот, но, чтобы стать умным роботу требуется иметь два рода интеллекта: двигательный и когнитивный. Двигательный нужен, чтобы управлять своим телом: ходить, бегать, прыгать, держать равновесие и другие действия связанные с движениями. Роботу требуется совершать движения без алгоритмов заложенных программистами, а самостоятельно в соответствие с окружающей средой. Для когнитивного интеллекта свойственно понимание проблемы и решение этой проблемы роботом.

При создание робота Атлас Boston Dynamics хорошо решило проблему двигательно интеллекта, как мы могли заметить в видео, робот с легкостью выполняет сложнейшие трюки. При создание двух типов интеллектов, вначале создают двигательный, чтобы когнитивный уже опирался на крепкую походку и движения робота. А уже далее оба рода интеллекта сопрягают друг с другом для хорошего взаимодействия.

Атлас основан на человеческом восприятии реального мира, он воспринимает информацию через камеры и лидар, далее мощный компьютер обрабатывает эту информацию, строит карту и робот вычисляет свои возможности в этой среде. Робот знает как нужно ступить и подстраивает свои ступни, подстраивает равновесие и движения руками. Атлас видит то же самое, что и человек. Благодаря обратной связи (датчикам давления) роботу легче пересекать сложную местность и брать в руки предметы.
Робот - это не только программное обеспечение, но и детали. Центральной частью Атласа является его сверх легкий, мощный гидравлический силовой агрегат. Разработкой агрегата занимался компания и он вмещает в себя насос, резервуар, двигатель, батарею, фильтры, элетронику и охлждение. Данный агрегат прочный и помещен внутрь робота. Питание агрегата осуществляется от аккумулятора емкостью 1,4 кВт*час. Прочные материалы агрегата позволяют выдерживать падения и вибрации.
Разработчикам компании пришлось потрудиться для создание робота. Для создания прочной рамы применили пространственную конструкцию корпуса, ног и рук. Придумали особые сервоклапаны и напечатали на 3D принтере гидравлический коллектор для 18 клапанов, а встроенные фитинги и шланги помогли облегчить вес агрегата.

В голове Атласа установлены камеры, которые позволяют ему контролировать свое передвижение в режиме реального времени. В теле робота 28 суставов, датчики измеряющие ускорение, положение тела при движении, также робот анализирует данные для взаимодействия с окружающей средой.

Равновесию Атласа могут позавидовать спортсмены, робот может выполнять сальто с четким приземлением на обе ноги. Робот способен использовать силу инерции для экономии энергии. В стопы робота встроены сенсоры позволяющие ему определять степень усилия, которую необходимо приложить к ногам. Каждый сложный трюк требует много вычислений. Равновесие робот держит самостоятельно - это значит, что если толкнуть его, то он не упадет, а сделает шаг позволяющий ему не упасть.

Пока еще роботом управляет оператор, который нажимает кнопки, куда идти, бежать, где сделать поворот. Но выполняет эти движения он самостоятельно отталкиваясь от среды в которой он находится. Он сам понимает как преодолеть преграды и пересеченную местность. Для человека задача не сложная, но не для робота. Приступим к рассмотрению, как закладывают алгоритмы и изобретают элементы управления роботом.

Компания Boston Dynamics заложила прогнозирующую модель к программированию робота. Разработчики включают всю имеющуюся у них информацию для программирования и управления динамическими характеристиками. Еще они делают много предварительных вычислений для всего, что может потребоваться роботу при выполнении той или иной задачи.

В Атлас загружена полная библиотека заранее рассчитанных траекторий движений. Умный робот берет информацию из нее для своих движений и адаптирует под среду нахождения робота. Еще рано говорить о самостоятельном обучении робота, над этим только работают программисты.

Система позволяющая роботу видеть, основана на геометрической сегментации, которая разбивает области на простые геометрические фигуры. Эти данные робот воспринимает, а его компьютер обрабатывает полученную информацию для планирования своих действий, таких как балансировка, бег, движения руками и ногами. Вся информация поступает в режиме реального времени и робот ее также обрабатывает, чтобы подстроится под окружающую среду.

Большим преимуществом робота является то, что сделав сальто один раз, он его может его повторить множество раз. Один раз научил и легко сделает все последующие!

Для танца Атласа потребовался хореограф. Его работа заключалась в том, чтобы определить какие па может выполнить робот. Моделирование потребовалось также, чтобы пересмотреть движения доступные для работа. Вначале все движения симулировали на компьютере, настраивали, а после отрабатывали в реальности. Для танцующего робота потребовалось 2 месяцы усердной работы всего коллектива.

Купить робота Atlas пока еще нельзя. Он недоступен для покупки ни в одной стране мира, в том числе и в Украине. Инженерам предстоит его доработать для работы среди людей. Как только Атлас поступит в свободную продажу, мы опубликуем его в нашем магазине и напишем статью о нем и его функциях. А что Вы дорогие читатели думаете об этом продвинутом роботе, напишите пожалуйста в комментариях.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *