Robot umanoidi che imparano ad alzarsi

I ricercatori dell'Università dell'Illinois Urbana-Champaign hanno creato un sistema che aiuta i robot umanoidi a rialzarsi in modo indipendente dopo la caduta.

I robot umanoidi, progettati con una struttura umana, stanno diventando più capaci di gestire compiti del mondo reale poiché i progressi negli algoritmi di controllo migliorano la loro velocità e complessità del movimento.Tuttavia, sono inclini a inciampare o si scontrano con oggetti poiché camminano e corrono su due gambe come gli umani.A differenza degli umani, che possono facilmente alzarsi dopo la caduta, questi robot spesso lottano per riprendersi senza assistenza esterna.

I ricercatori dell'Università dell'Illinois Urbana-Champaign hanno sviluppato un quadro di apprendimento automatico che consente ai robot umanoidi di riprendersi dopo essere caduto autonomamente.Il framework potrebbe migliorare l'autonomia del robot e supportare la loro più ampia implementazione.

Il team di ricerca ha sviluppato un quadro chiamato HumanUp, che utilizza il rinforzo (RL) per aiutare i robot umanoidi a resistere da soli, indipendentemente dalla loro posizione di caduta.

Le precedenti applicazioni dell'apprendimento della locomozione umanoide hanno avuto successo, ma il compito di alzarsi presenta ulteriori sfide a causa di complessi modelli di contatto.La geometria di collisione di modellazione accurata e la gestione dei premi sparsi sono essenziali per un recupero efficace.Un approccio a due fasi viene utilizzato per affrontare queste sfide, seguendo un curriculum strutturato.

Il framework RL Humanup opera in due fasi.Il primo stadio identifica efficaci traiettorie degli arti che consentono a un robot di alzarsi senza rigorosi vincoli sulla morbidezza o sulla velocità del movimento.

Nella seconda fase, il framework perfeziona i movimenti iniziali, trasformandoli in movimenti lisci e controllati che il robot può eseguire.Questi movimenti rimangono efficaci indipendentemente dalla posizione del robot o dal terreno dove cade.

I ricercatori hanno testato l'umano in simulazioni e impostazioni del mondo reale utilizzando il robot umanoide Unitree G1, che ha sviluppato UNEEE Robotics.I loro risultati furono promettenti, dimostrando che il robot poteva riprendersi autonomamente dalle cadute, indipendentemente dalla sua posizione o dalla superficie sottostante.

Il quadro sviluppato dal team potrebbe essere raffinato e adattato per altri robot umanoidi, consentendo loro di recuperare autonomamente dopo la caduta.Questo progresso potrebbe migliorare le capacità dei robot e supportare la loro più ampia adozione nelle applicazioni del mondo reale.