Një robot katërkëmbësh mund të bëjë parkour dhe të ecë nëpër rrënoja

Roboti i njohur si ANYmal prej disa kohësh nuk e ka pasur problem të përballet me terrenin me gurë të shtigjeve të ecjes zvicerane. Tani studiuesit në ETH Cyrih i kanë mësuar këtij roboti katërkëmbësh disa aftësi të reja: po provon mjaft i aftë në parkour, një sport i bazuar në përdorimin e manovrave atletike për të negociuar pa probleme pengesat në një mjedis urban, i cili është bërë shumë i popullarizuar. ANYmal është gjithashtu i aftë në trajtimin e terrenit të ndërlikuar që zakonisht gjendet në vendet e ndërtimit ose në zonat e fatkeqësive.

foto

Puna është publikuar në revistën Science Robotics.

Për t’i mësuar ANYmal këto aftësi të reja, dy ekipe, të dyja nga grupi i udhëhequr nga profesori i ETH Marco Hutter i Departamentit të Inxhinierisë Mekanike dhe të Procesit, ndoqën qasje të ndryshme.

Në një nga ekipet punon studentja e doktoraturës në ETH, Nikita Rudin, e cila bën parkour në kohën e lirë. “Para se të fillonte projekti, disa nga kolegët e mi studiues mendonin se robotët me këmbë kishin arritur tashmë kufijtë e potencialit të tyre të zhvillimit,” thotë ai, “por unë kisha një mendim tjetër. Në fakt, isha i sigurt se mund të bëhej shumë më tepër. me mekanikën e robotëve me këmbë.”

Duke pasur në mendje përvojën e tij në parkour, Rudin u përpoq të shtynte më tej kufijtë e asaj që mund të bënte ANYmal. Dhe ai ia doli, duke përdorur mësimin e makinerive për t’i mësuar robotit katërkëmbësh aftësi të reja. ANYmal tani mund të shkallëzojë pengesat dhe të kryejë manovra dinamike për t’u rikthyer nga to.

Në këtë proces, ANYmal mësoi si një fëmijë – përmes provave dhe gabimeve. Tani, kur paraqitet me një pengesë, ANYmal përdor kamerën e tij dhe rrjetin nervor artificial për të përcaktuar se me çfarë lloj pengese ka të bëjë. Më pas kryen lëvizje që duket se do të kenë sukses bazuar në stërvitjen e mëparshme.

A është kjo shtrirja e plotë e asaj që është teknikisht e mundur? Rudin sugjeron se ky është kryesisht rasti për çdo aftësi të re individuale. Por ai shton se kjo ende lë shumë përmirësime të mundshme. Këto përfshijnë lejimin e robotit të lëvizë përtej zgjidhjes së problemeve të paracaktuara dhe në vend të kësaj t’i kërkojë atij të negociojë terrene të vështira si zonat e fatkeqësive të shpërndara nga rrënojat.

foto

Përgatitja e ANYmal pikërisht për atë lloj aplikimi ishte qëllimi i projektit tjetër, të realizuar nga kolegu i Rudinit dhe kolegu i doktoraturës në ETH, Fabian Jenelten. Por në vend që të mbështetej vetëm në mësimin e makinerive, Jenelten e kombinoi atë me një qasje të provuar dhe të testuar të përdorur në inxhinierinë e kontrollit të njohur si kontrolli i bazuar në model.

Kjo siguron një mënyrë më të lehtë për t’i mësuar robotit manovra të sakta, të tilla si si të njohë dhe kapërcejë boshllëqet dhe gropat në grumbuj rrënojash. Nga ana tjetër, mësimi i makinerisë e ndihmon robotin të zotërojë modelet e lëvizjes që më pas mund t’i zbatojë në mënyrë fleksibël në situata të papritura.

“Kombinimi i të dyja qasjeve na lejon të përfitojmë sa më shumë nga ANYmal,” thotë Jenelten.

Si rezultat, roboti katërkëmbësh tani është më i mirë për të fituar një bazë të sigurt në sipërfaqe të rrëshqitshme ose gurë të paqëndrueshëm. ANYmal së shpejti do të vendoset gjithashtu në kantiere ndërtimi ose kudo që është shumë e rrezikshme për njerëzit – për shembull për të inspektuar një shtëpi të shembur në një zonë fatkeqësie.