Roboty sa učia padať, aby dokázali prežiť aj v nebezpečnom prostredí. Video treba vidieť :)

Technológie
0

Vedci z univerzity v Tokiu pracujú na robotickej platforme RHP2 (Robust Humanoid Robot), ktorá odolá pádom a bude schopná sa znovu postaviť. Vďaka učeniu sa dokáže vyrovnať s rôznym typom pádov a vstať z rôznych polôh.

To je dôležité predovšetkým pre budúce roboty, ktoré sa budú pohybovať v nestabilnom prostredí, nebezpečných situáciách a podobne. Reálny svet totiž nie je jednoduchý a predvídateľný ako laboratórne prostredie.

Či už ide o roboty od spoločnosti Boston Dynamics, ktorá sa špecializuje v oblasti humanoidných robotov, alebo iné, vo väčšine prípadov sa vývoj zameriava na pohyblivosť ako takú, reagovanie na rôzne podnety, rozpoznávanie vecí a podobne. Samotné pády bývajú zvyčajne to posledné, čo sa rieši, pretože výskum prebieha na pripevnených konštrukciách napríklad na lane.

Konštrukcia týchto robotov je väčšinou jednoduchá a prípadné pády tak často znamenajú poškodenie chodu robota. Koncept RHP2 sa ale sústreďuje práve na oblasť pádu a opätovné navrátenie do základnej pozície.

RHP2 a neustále pády
Vedci sa s konceptom RHP2 snažia vyvíjať ako pevnú konštrukciu robota, ktorá dokáže odolať pádom, tak aj systém následného obnovenia polohy pred pádom.

K tomu je potrebná nielen dostatočná flexibilita na úrovni robotického hardvéru, ale aj dostatok senzorov, ktoré dokážu presne vyhodnotiť, v akom stave a polohe sa robot a jeho jednotlivé časti nachádzali. Vďaka tomu dokáže efektívne využiť všetky možné uhly končatín k tomu, aby sa opäť "postavil" a bol schopný zase fungovať normálne.

Robota je ale nutné naučiť aj "umenie pádu", čo sa väčšina zvierat aj ľudí naučila už v detskom veku. Senzory teda neustále odovzdávajú údaje o polohe robota v reálnom čase a softvér musí v reálnom čase správne vyhodnotiť, do akej polohy sa robot má dostať, aby si pri páde čo možno najmenej ublížil, respektíve došlo k čo najmenšej pravdepodobnosti poškodenia.

Ako je vidieť na videu, typickou polohou pri páde dopredu je predpaženie rúk a využitie ich pevnej konštrukcie k stlmeniu nárazu celého robota na zem. Robot už potom len musí byť naučený správne vstať.

Vzhľadom na to, že k pádu môže dôjsť v rôznych polohách, musí byť robot schopný sa v reálnom čase prispôsobiť opätovnému pádu, no aj opätovnému postaveniu z úplne inej pozície.

Záchranári pre nebezpečné miesta
V prípade robotov pre použitie v priemysle alebo asistentov v predajných centrách, nie je potrebné riešiť problém s pádmi. Jedná sa totiž obvykle o roboty, ktoré majú pevne daný rozsah toho, čo robia, kde sa pohybujú a viac-menej je pád takmer vylúčený. Ak tak nastane, jedná sa o výnimočnú situáciu a môže dôjsť k poškodeniu robota, pretože na to nie je prispôsobená konštrukcia, senzory ani softvér.

Spomínaná platforma je ale určená pre roboty, ktoré sa budú musieť pohybovať v rôznorodom a nestabilnom prostredí, kde nemožno všetko presne nalinkovať a naprogramovať. Roboty tak musia po konštrukčnej aj softvérovej stránke zvládnuť úplne bežne pády a tiež sa z toho rýchlo spamätať.

Typickou predstavou môže byť robot "záchranár", ktorý musí vyliezť po rebríku alebo prejsť nestabilné podložie. Na rebríku sa môže jeden stupeň znenazdania odtrhnúť, čo nešlo predpokladať. Rovnako tak treba mohlo dôjsť k prepadnutiu jedného schodu na schodisku, či robot šliapol na klzkú podlahu poliatu olejom. Aj keď taká situácia nastane, pre robota to nesmie byť žiadny problém a rovnako ako človek si s pádom musí poradiť a pokračovať v pôvodnej úlohe.

Nedávno sa objavilo aj video o tom, ako roboty od Boston Dynamics dokážu salto vzad bez najmenších problémov. To značí, že ideálnym cieľom je, aby k pádu robota nedošlo za žiadnych okolností. To je ale rozhodne vývojovo vzdialenejšia "schopnosť", než zvládnutie pádu.

A trochu pre pobavenie, video s ukážkou neriadených pádov pri súťaži DARPA Robotics Challenge:

Zdroj: vtm.zive.cz

Zobrazit Galériu

Redakcia

Všetky autorove články
robot Boston Dynamics RHP2

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať