Двуногий робот HERMES научился перенимать движения человека-оператора

Сотрудники Массачусетского технологического института и Иллинойсского университета представили свою разработку ^[1] — двуногого робота HERMES (Highly Efficient Robotic Mechanisms and Electromechanical System, Высокоэффективные роботизированные механизмы и электромеханические системы). Он может повторять движения за человеком-оператором при помощи специальной системы обучения.

«Если робот наступит на обломки и начнет терять равновесие, оператор почувствует такую же неустойчивость и инстинктивно отреагирует, чтобы избежать падения. Мы фиксируем эту физическую реакцию и отправляем ее обратно роботу, что помогает ему избежать падения. Благодаря этой связи «человек-робот» робот может использовать врожденные двигательные навыки оператора и мгновенные рефлексы, чтобы сохранить свою опору», — рассказали ученые.

По их словам, динамическая синхронизация была достигнута путем масштабирования основных компонентов данных о передвижении человека до пропорций робота в реальном времени и приложения к оператору сил обратной связи, пропорциональных относительной скорости между человеком и роботом.

Таким образом, робот научился делать то, что ранее не мог — наливать чай в чашку, колоть дрова топором или даже смог потушить пламя, имитируя движения конечностей оператора.

При экспериментах, однако, проявились и недостатки. У робота возникли проблемы с балансом, так как его поддержка не была отработана, а сам он был закреплен. Разработчики утверждают, что проблему решат при помощи уменьшенной версии Little HERMES, которая имеет высоту примерно с треть среднего роста взрослого человека. Эту систему создали специально для тренировки и тестирования задач на нижнюю часть его корпуса, в том числе передвижение и баланс. Пока он может шагнуть и попрыгать в месте.

Теперь же планируется создать аналогичную систему более солидного размера и с руками-манипуляторами. Кроме того, ученые намерены в будущем перейти на беспроводной интерфейс, тогда как сейчас коммуникация между жилетом оператора и машиной осуществляется посредством кабеля.

«Нас мотивировали события, которые произошли в 2011 году в Тохоку в Японии. Тогда произошло землетрясение, цунами и последующая катастрофа на АЭС «Фукусима-1». Мы подумали, что если бы робот мог зайти на электростанцию после катастрофы, всё могло бы закончиться иначе. Этот инцидент был тревожным звонком для сообщества робототехников», — поделился один из разработчиков ^[2], Жуан Рамос.

Автор: maybe_elf

Источник ^[3]