Гуманоидные роботы учатся вставать

Исследователи из Университета Иллинойса Урбана-Шампейн создали систему, которая помогает гуманоидным роботам встать независимо после падения.

Гуманоидные роботы, разработанные со структурой, похожими на человека, становятся все более способными выполнять реальные задачи, поскольку улучшения в алгоритмах управления улучшают их скорость и сложность движения.Тем не менее, они склонны споткнуть или сталкиваться с предметами, так как они ходят и бегают на две ноги, как люди.В отличие от людей, которые могут легко встать после падения, эти роботы часто пытаются выздороветь без внешней помощи.

Исследователи из Университета Иллинойса Урбана-Шампейн разработали систему машинного обучения, позволяющую гуманоидным роботам восстанавливаться после автономного падения.Структура может повысить автономию робота и поддерживать их более широкое развертывание.

Исследовательская группа разработала структуру под названием Humanup, в которой используется подкрепление обучения (RL), чтобы помочь гуманоидным роботам встать самостоятельно, независимо от их падения.

Предыдущие применение гуманоидного локомоционального обучения были успешными, но задача вставления представляет дополнительные проблемы из -за сложных моделей контакта.Точное моделирование геометрии столкновений и обработка разреженных вознаграждений необходимы для эффективного восстановления.Двухфазный подход используется для решения этих проблем, следуя структурированной учебной программе.

Рамка Humanup RL работает в двух этапах.На первом этапе определяется эффективные траектории конечностей, которые позволяют роботу встать без строгих ограничений на плавность или скорость движения.

На втором этапе структура уточняет начальные движения, превращая их в гладкие и контролируемые движения, которые может выполнять робот.Эти движения остаются эффективными независимо от позиции робота или местности, где он падает.

Исследователи проверили Humanup в моделировании и настройках в реальном мире, используя Humanoid Robot Unit G1, который разработал робототехнику Unite.Их результаты были многообещающими, показывая, что робот может автономно восстанавливаться после падений, независимо от его положения или поверхности под ним.

Рамка, разработанная командой, может быть усовершенствована и адаптирована для других гуманоидных роботов, что позволяет им вернуться автономно после падения.Это продвижение может улучшить возможности робота и поддержать их более широкое внедрение в реальных приложениях.