Эксперт Boston Dynamics: почему антропоморфный робот Atlas встает не как человек

Boston Dynamics обнародовала детали механизма подъёма с земли человекоподобного робота Atlas, раскрывая сложную инженерную концепцию, стоящую за этим процессом. Восприятие этого движения как пугающего и неестественного обусловлено отсутствием у роботов комплексной тактильной обратной связи, присущей человеку, что вынуждает их тщательно планировать каждое действие для обеспечения безопасности и энергоэффективности.

Инженеры компании отмечают, что подъём человека происходит интуитивно благодаря непрерывной тактильной информации от всех частей тела. В отличие от этого, роботы обладают ограниченным количеством сенсоров и должны заранее просчитывать траекторию движений, чтобы избежать критических ошибок, таких как случайное наступание на собственную ногу. Процедура подъёма Atlas начинается с перемещения конечностей вперёд и внутрь, что позволяет устранить потенциальные препятствия и подготовить робота к последующему движению.

Опубликованное в 2023 году видео, демонстрирующее этот метод, привлекло внимание более 24 миллионов зрителей, свидетельствуя о высоком интересе к инновациям в области робототехники. Boston Dynamics подчёркивает, что данная последовательность действий представляет собой осознанное инженерное решение, направленное на оптимизацию процесса подъёма и одновременную диагностику всех систем робота.

Процесс подъёма начинается с размещения робота Atlas в положении лёжа на животе. Далее конечности перемещаются вперёд и внутрь, а стопа опускается около рёбер, образуя уникальную для человека конфигурацию. В этом компактном положении робот может провести диагностику стоп и сенсоров, что является критически важным этапом для обеспечения надёжности и безопасности работы. Затем Atlas выполняет контролируемый толчок, плавно поднимаясь в вертикальное положение с одновременным движением головы, что позволяет оптимально распределить центр тяжести и минимизировать энергозатраты.

Отсутствие тактильной обратной связи у робота делает этот этап диагностики особенно важным. В случае возникновения аномалий, таких как ложные данные о движении, робот немедленно прекращает подъём и возвращается в исходное положение, что обеспечивает высокую надёжность системы. Этот метод подъёма является ключевым для выполнения повторяющихся и сложных задач в условиях, требующих высокой точности и безопасности.

Стратегия подъёма Atlas не является единственной инновационной разработкой в области гуманоидных роботов. Лёгкий робот Unitree G1 использует толчок ногой и даже прыжки на стопы для подъёма, демонстрируя альтернативные подходы к решению этой задачи. Однако Atlas остаётся одной из самых известных платформ в этой области, эволюционируя от демонстрации трюков с паркуром к практическому применению в промышленности.

Будущее поколение электрических роботов Atlas предназначено для выполнения монотонных или физически сложных задач, таких как манипуляция деталями и точная сборка. Компания Hyundai, владелец Boston Dynamics, планирует пилотное использование Atlas на заводе Metaplant в Джорджии, рассматривая возможность интеграции тысяч роботов в производственные линии автомобильной промышленности.

Объяснение от Boston Dynamics демонстрирует, насколько сложны инженерные решения, стоящие за кажущимися простыми движениями, и подчёркивает трудности создания роботов, способных эффективно, безопасно и надёжно функционировать в реальных условиях, пишет источник.