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移动世界。
四足机器人

图片由Tønnes Nygaard / UiO提供

Dyret并不是第一个机器人动物——机器人设计师从动物王国中汲取灵感,创造出了一切机器人的鱼海豚机器人的狗

然而,这个四条腿的机器人——它的名字在挪威语中的意思是“动物”——能做其他机器人做不到的事情:变形。

Dyret可以自主调整每条腿的长度,这一技能可以帮助四足机器人在任何类型的地形上行走,甚至在一条腿完全断了的情况下继续移动。

训练一个四足机器人走路

因为它们用四条腿走路,像Dyret这样的四足机器人比它们的两足机器人更稳定。这种先进的机动性使它们非常适合在复杂的地形上航行灾区到火星上去。

此类应用的培训通常从计算机模拟开始。研究人员将设计一个虚拟环境,就像这个四足机器人最终会导航的环境一样,并让人工智能通过反复试验来学习如何在其中移动。

一旦人工智能接受了训练,他们就给它一个机器人的身体,并重新开始这个过程,这次是在物理实验室环境中。

这种转变很少会一帆风顺——在计算机程序中完全复制真实世界的物理现象是不可能的最小的差异可能会导致问题。

然而,如果这个四足机器人成功地掌握了实验室课程,那么它就需要学习如何在这样的环境中用脚思考(双关语)这是由研究人员精心设计的——这是另一个机器人经常犯错的地方。

会变形的机器动物

Dyret的发明者——奥斯陆大学(UiO)和澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)——为他们的四足机器人采取了不同的方法。

他们没有强迫他们的人工智能学习如何与一个机器人身体一起行走,而是让它选择改变物理形状,将四条腿各自伸展或收缩到最适合地形的长度。

研究人员基尔•格莱特说:“较短的腿能提供更好的稳定性,而较长的腿则能在地面条件足够可预测的情况下加快行走速度。告诉UiO

研究人员Tønnes Nygaard补充说:“使用我们的技术,这个机器人能够适应它的一条腿变弱或折断。”“它可以学会如何恢复,无论是通过一瘸一拐地走路,还是缩短其他三条腿的长度。”

他们跳过模拟阶段总之,让这个四足机器人在现实世界中通过反复试验学会导航。

起初,这种训练是在实验室里进行的——机器动物走过装满混凝土、碎石和沙子的盒子,以适应不同地形的感觉。后来,它搬到了外面。

尼加德说:“这种机器人使用摄像头来查看地形有多粗糙,它使用腿部的传感器来感受行走地面的坚硬程度。”

“机器人不断地学习它所行走的环境,并结合它在室内受控环境中获得的知识,利用这些知识来适应自己的身体。”

四足机器人

训练箱是四足机器人第一次学会走路的地方。资料来源:奥斯陆大学

行走机器人的未来

Dyret现在是第一个四足机器人能够改变其形状以适应无结构的户外环境。

尼加德说:“以前人们认为这在现实世界中很难实现。”“通过机器人和我们的实验,我们明确地证明了这是可能的。”

他们现在正在鼓励其他人制造自己的变形机器人——Dyret的所有数据都是这样的开源这意味着任何人都可以用它来建造和训练他们自己的机器动物。

“带来未知的环境!”尼加德说。“机器人准备好了。”

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