智東西(公眾號:zhidxcom)
編譯 | 劉柏涵
編輯 | 程茜
(相關(guān)資料圖)
智東西9月29日消息,本周二,美國機器人公司Agility Robotics(敏捷機器人)宣布,旗下新一代雙足機器人Cassie跑出了百米24.73秒的成績,創(chuàng)下吉尼斯世界紀(jì)錄。
▲Cassie正在百米沖刺
Cassie是第一個使用機器學(xué)習(xí)來控制步伐形態(tài),并在室外地形上跑步的機器人,雖然無法與博爾特保持的9.58秒的人類百米世界紀(jì)錄相比,但它24.73秒的時間也同樣值得肯定,這一機器人界的世界紀(jì)錄在俄勒岡州的懷特田徑中心被Cassie創(chuàng)下。
Agility Robotics成立于2015年,是從俄勒岡州立大學(xué)(OSU)拆分出來的機器人公司,這家公司研發(fā)的機器人主要用于物流行業(yè),比如卸載貨車、搬運箱子和管理貨架等倉儲工作。2022年7月,Agility Robotics獲得了1.5億美元(折合約10.78億人民幣)的B輪融資。
▲機器人正在移動貨物、卸載拖車、完成最后一公里交付
一、充電一次跑步五公里,Cassie耐力也不錯
在準(zhǔn)備跑步前,Cassie保持身體站立的姿勢,膝蓋微微彎曲,它并沒有搭載攝像頭或外部傳感器,整個跑步過程都是盲目進行的。
研究人員在設(shè)計Cassie時參考了鴕鳥的跑步姿勢,這種雙足動物不需要像人一樣擺臂就可以在運動時保持平衡。
▲Cassie處于準(zhǔn)備狀態(tài)
俄勒岡州立大學(xué)機器人教授和Agility Robotics首席技術(shù)官Jonathan Hurst主導(dǎo)了Cassie的研發(fā)工作,去年7月Cassie在俄勒岡州立大學(xué)進行測試,僅需要充一次電就可以跑5公里,用時53分鐘。
“在過去幾年里,我們一直在努力打破這一世界紀(jì)錄,訓(xùn)練時Cassie不僅要跑步五公里,還要上下樓。機器學(xué)習(xí)長期以來被應(yīng)用于模式識別,如圖像識別,但用于控制機器人還屬于新的研究領(lǐng)域?!毖芯咳藛TDevin Crowley說。
Cassie在機器人學(xué)習(xí)運動領(lǐng)域一直處于領(lǐng)先地位,5公里長跑是為了檢驗其可靠性和耐力,在實現(xiàn)這一目標(biāo)后,研究人員開始思考Cassie跑的能有多快。
二、外形原始但跑步速度驚人,機器學(xué)習(xí)加速學(xué)習(xí)效率
Cassie只有兩條“腿”,中間有支架支撐,一名研究人員指出,與其他機器人相比,例如波士頓動力公司的幾款人形機器人,Cassie看起來很原始,但是它代表了一種前沿技術(shù),那就是將機器學(xué)習(xí)應(yīng)用于控制機器人。
▲Cassie外觀示意圖
強化學(xué)習(xí)是人類的一種能力,比如說嬰兒不斷嘗試新方法來學(xué)習(xí)走路,他們不會立即明白整個過程,但是會先記住走路的步驟,然后基于其認(rèn)知,不斷添加更多的信息,最終學(xué)會直立行走。
嬰兒通過不斷學(xué)習(xí)可以做得越來越好,隨著時間的推移,他們可以學(xué)會新的技巧,比如跑步、跳躍等等。
為了幫助機器人學(xué)會以同樣的方式行走,研究人員從在虛擬世界中的模擬機器人開始進行研究。
在虛擬世界中,模擬機器人接受了描述任務(wù)的信息訓(xùn)練,例如直立行走,人工智能引擎記住并使用需要用到的知識,幫助模擬機器人完成任務(wù),這個過程不會有實際硬件的損壞,所以加速了模擬機器人的學(xué)習(xí)進度。
當(dāng)模擬機器人學(xué)會走路后,研究人員就會將它的知識轉(zhuǎn)移給Cassie,宛如蹣跚學(xué)步的孩子一般的Cassie通過繼續(xù)學(xué)習(xí),慢慢做到了在輕微滑倒時不跌倒,或者是在被側(cè)推時快速恢復(fù)直立狀態(tài)。直至現(xiàn)在,它已經(jīng)可以做到連續(xù)近1小時,長達5公里的跑步,還創(chuàng)下了雙足機器人百米賽跑的紀(jì)錄。
Jonathan Hurst在發(fā)布會上說:“Cassie可能是第一個學(xué)會跑步的雙足機器人,但它不會是最后一個,我相信把機器學(xué)習(xí)應(yīng)用到控制機器人上是未來機器人技術(shù)研究的一個重要方向。這場百米沖刺讓人最興奮的點是Cassie所展現(xiàn)出來的潛力,將機器學(xué)習(xí)應(yīng)用到機器人的控制方面是一個全新的領(lǐng)域,這種控制方法顯現(xiàn)出其他方法更優(yōu)秀的性能,把機器學(xué)習(xí)應(yīng)用到機器人控制方面的研究將會變得越來越多?!?/p>
結(jié)語:機器學(xué)習(xí)將被更廣泛應(yīng)用于未來機器人研究
中國人工智能學(xué)會理事長李德毅曾說:“雙足機器人在人機交互和復(fù)雜地形的適應(yīng)方面具有天然優(yōu)勢,未來該技術(shù)逐步完善,其將具備廣闊的應(yīng)用場景和巨大的商業(yè)價值,不僅可應(yīng)用于機場、酒店、養(yǎng)老等行業(yè)中,在高校教具、娛樂影視、軍用裝備、搶險救災(zāi)等方面也具有重要價值?!?/p>
Cassie向我們展現(xiàn)的不僅是“跑得快”和“耐力好”,更是機器學(xué)習(xí)在機器人控制領(lǐng)域中所展現(xiàn)的巨大發(fā)展?jié)摿?,這種方法有助于機器人進一步發(fā)展,未來它可能將會被廣泛的應(yīng)用于機器人研究領(lǐng)域,讓我們離機器人在日常生活變得隨處可見的生活更近了一步。
來源:Tech Xplore
關(guān)鍵詞: Cassie成雙足機器人界的博爾特 百米賽跑僅用時24 73