機器人製造公司波士頓動力,最近發表了有關二足機器人阿特拉斯(Atlas)的跑酷影片。影片中的機器人比以往顯得更輕盈,能自如後空翻、跳躍。此外,公司還分享了機器人跳板失敗以及如何對機器人進行修復的片段。
這是波士頓動力公司發表的第三個阿特拉斯跑酷影片,其之所以如此痴迷於讓機器人頻頻跳箱並做後空翻,與汽車公司從事賽車運動的原因相同。
那就是利用各種運動來測試機器的性能邊界,推動部件和技術的開發進步,這些測試對消費產品也有涓滴效應。就像賽車運動催生了量產汽車上所採用全輪驅動、盤式剎車和安全功能一樣,教阿特拉斯做後空翻,有望讓波士頓動力公司生產出更好的機器人。
阿特拉斯團隊負責人Scott Kuindersma,先是展示了二足機器人的一些數據。這個機器人高1.5公尺、重86公斤,用電池和液壓驅動,軀體自由度達到28度。
Scott Kuindersma在談到阿特拉斯的跑酷運動時表示,「跑酷對我們的團隊來說是一項很有用的組織活動,因為它突出了幾個最重要的挑戰。首先,我們如何製造出運動能力強的高功率密度移動機器人?我們如何設計控制算法來完成各種動作?我們如何將外部環境感知和機器人動作連結起來,既能完成從A點到B點的整個過程,又能在這一過程中調整腳步,通過四肢動作來保持平衡?」
與前兩個跑酷影片中展示的一次性技巧不同,新影片顯示阿特拉斯一口氣完成了整個障礙賽,波士頓動力公司稱這有助於提高機器人的可靠性和可拓展性。
一次通過全部障礙會導致許多失敗,能幫助硬體和軟體團隊搞清楚如何對機器人進行升級並通過全部障礙。
雖然阿特拉斯的硬體與之前外觀沒有太大的不同,但機器人現在的移動方式似乎有所變化,主要區別是現在機器人會用各種小動作來保持身體平衡。
在波士頓動力之前所發表的影片中,機器人顯得更重更笨,最新影片中的阿特拉斯機器人可以通過揮動手臂或調整腳步,來維持平衡並繼續前進。
機器人時不時揮動手臂的行為更像真正的人。當某個跳躍完成不好時,就會通過揮動手臂來調整重心,從而繼續完成下一個動作。
影片還顯示,機器人在用手臂撐著一根橫桿跳過去的時候,支撐臂一直在抖動。波士頓動力公司的部落格文章指出,對阿特拉斯來說,這個動作實際上相當困難,因為單臂支撐沈重身體並非易事。這個動作代表了機器人的極限能力。

波士頓動力公司表示,現在阿特拉斯的所有運動都是由其對外界環境的感知自主驅動的。此前,機器人只能在平面或固定箱子上進行預先編輯程式的跑酷,但阿特拉斯現在可以通過RGB鏡頭和深度感測器檢測環境,並做出相應反應。
正如波士頓動力公司所言,「這意味著工程師不需要再為機器人可能遇到的所有平台和間隙,預先編程跳躍動作。相反的,工程團隊只是開發了少量模型和特定動作,讓機器人匹配環境並即時執行。」阿特拉斯身上搭載的三台機載電腦能夠處理所有所需的計算,感知周圍環境、規劃路線,並保持機器人直立並前進。
波士頓動力還首次發表了如何訓練機器人跑酷的幕後影片。從影片中,可以看到阿特拉斯在跑酷過程中經歷各種各樣意外或者磕磕碰碰,就像極限運動員接受特技訓練一樣。其中某一時刻,機器人沒能跳到下一個台子上,一頭磕到了平台邊緣。而在一次跑的過程中,阿特拉斯腿部的液壓管似乎爆裂了,其順勢倒在地上縮成一團,液壓管內的液體噴得到處都是。還有一次,當阿特拉斯試圖做後空翻時,平台被壓垮了,機器人直接後腦勺著地。
阿特拉斯看起來摔得如此之慘,部分原因在於工程團隊還沒有對機器人加入任何類型的墜落檢測功能。人類在快要跌倒時會有一種保護性習慣,比如說用雙臂撐地減緩傷害,但阿特拉斯總是直挺挺地摔下去。

除此之外,影片還展示了工程團隊如何對機器人進行維修。經過一系列跑酷測試之後,阿特拉斯幾乎完全報廢。工程師們用起重機拖著故障機器人四處移動,用巨大的數控機床生產新部件。在阿特拉斯再次進行跑酷之前,所有的組件都要經過反覆測試。
本文為界面新聞授權刊登,原文標題為「波士頓動力發佈兩足機器人跑酷新視頻:自如後空翻、拿手撐桿跳梁」
