做好准备迎接更智能、不容易摔倒的机器人

研究人员将机器人推倒了 88.2 万次,以教会其神经网络如何防止摔倒。
Humanoid robot bracing itself against a wall in balance experiment with human researcher standing behind it in lab setting
慢慢来,伙计。 YouTube

许多移动机器人 在移动中 保持平衡的能力相当不错,但与人类一样,它们偶尔仍会失去平衡。虽然这对在即将到来的机器人末日中逃脱它们有利,但在此之前,这主要意味着潜在的高昂维修费用和耗时的维护。正如今年早些时候首次披露并在本周三由Engadget所强调的那样,得益于法国洛林大学研究人员的进步,未来至少有更多的机器人可以免于摔倒。

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通过大量的试错——据报道,经过 88.2 万次训练模拟——开发人员为他们的人形机器人测试对象设计了一个新的“损伤反射”系统。激活后,当机器人的稳定性受到影响时,其神经网络会快速识别附近墙壁上一个可以支撑自己的最佳位置。嗯,也许不是“如果”,而是“何时”,从下面的 演示视频 来看就知道了。

正如Engadget所解释的,测试过程听起来很简单,尽管有点残忍:为了展示“损伤反射”系统的工作原理,机器人的一条腿被“弄坏”了,以确保它会向附近的测试墙壁倾斜。在大约四分之三的情况下,机器人的手臂能够确定一个稳固的支撑点,从而防止其跌落。考虑到要实时确定如何防止事故发生所涉及的所有物理变数,包括位置、平衡、重量和分布,这已经很不错了。

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“损伤反射”系统早期迭代存在一些注意事项:首先,它只能阻止机器人摔倒;它不能帮助机器人恢复或站起来。目前,它仅在静止测试机器人上进行了测试,这意味着该系统目前无法处理行走中或步态中可能发生的事故。尽管如此,研究人员打算进一步开发他们的系统,使其也能处理移动中的机器,并利用椅子或桌子等近距离物体来发挥优势。

特斯拉波士顿动力公司 这样的公司热衷于将双足机器人推向日常生活,而这一目标只有在他们的产品在购买和维护上都相对可负担的情况下才真正可行。“损伤反射”等系统虽然仍处于起步阶段,但很快就可以在保护机器人和延长其使用寿命方面发挥重要作用。

 

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Andrew Paul

特约撰稿人

Andrew Paul 是 Popular Science 的特约撰稿人。


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