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谷歌人形机器人再进化:能在废墟上行走 平衡能力要赶超人类了!

AI世代2016年12月05日07:47

【AI世代编者按】据外媒报道,来自谷歌(微博)Boston Dynamics的Atlas人形机器人最初显得非常笨拙,但目前已经能在复杂的地形上前行。

Atlas的算法得到了升级,从而可以在乱石地面上更好地实现自我平衡。这一新成绩来自于人类和机器认知研究所。该机构表示,目前这款机器人有能力寻找稳固的支撑点,随后通过宽大的脚掌将自身重量转移过来,更好地支撑自己。

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在人类和机器认知研究所提供的视频中,我们可以看到,Atlas伸出双手保持平衡,就像是人类保持平衡的方式。该研究所表示:“Atlas人形机器人走在很小的立足点上,例如踏脚石,或是一条凸起的直线。在走出每一步后,机器人都会寻找新的立足点,平衡自身的重量。为了保持平衡,我们每走出一步都会使用角动量信息。”

Atlas机器人由谷歌旗下Boston Dynamics开发。这款人形机器人高约1.8米,重量约为150千克。机器人搭载了28个液压关节,并具备立体视觉,是到目前为止最先进的机器人之一。

Boston Dynamics在网站上表示:“Atlas可以双足行走,上肢同时可以拎东西,应对周围环境。”此次的视频显示,在乱石地面上铺有不规则的小砖块,而机器人能站在这些小砖块上。

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Atlas抬某只脚以某个角度走上个这些不规则砖块,并判断立足点是否稳固。如果认为可以实现很好的平衡,那么机器人就会抬起另一只脚继续行走。

机器人由人工控制,但这与用游戏手柄操控游戏并不相同。人类和机器认知研究所在发布至arXiv的论文中表示:“为了平衡和行走,对支撑多边形进行估计将带来帮助。支撑多边形是围绕压力中心的一个区域。当行走在不确定地形上时,每走一步都需要分析新的立足点。如果没有关于立足点的额外信息,我们会假定,整个脚掌都与地面接触。”

人类和机器认知研究所表示,Atlas在迈出第一只脚时会计算对应的压力中心。如果判断压力中心没有问题,那么就会迈另一只脚。如果机器人认为,平衡情况不好,那么会通过旋转去改变支撑边缘。

该团队还解释了角动量的概念。Atlas在从某一角度迈腿时会逐步将自重加到腿上,形成“类似人体的平衡动作”。研究显示:“如果希望有腿机器人在真实世界场景中得到应用,那么这是重要一步。”

研究还显示:“如果在复杂的环境中部署机器人,那么在未知立足点上行走的能力将极大地提升机器人的健壮性。此外这极大地拓展了机器人能够胜任的环境。”

2015年,Atlas参加了所谓的“机器人奥运会”。当时,全球最先进的机器人进行了一系列挑战活动。人类和机器认知研究所观察了Atlas在复杂地形上行走的过程。但如果没有新算法,那么机器人在迈出一步后就会摔倒。

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过去一年中,Boston Dynamics对Atlas进行了优化,使其能胜任许多只有人类才具备的技能。今年早些时候,该公司宣布,Atlas在跌到后能自主爬起来。在此前的“机器人奥运会”上,Atlas还不具备这一能力,当时还需要起重机去扶起机器人。

此次的视频还显示,机器人走出公司办公室,进入一块雪地。在几次的蹒跚之后,机器人最终成功站立起来。此外,机器人还在非常紧凑的环境中,移动了重达10千克的盒子。(编译/陈桦)

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[责任编辑:jimmonzang]
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