Boston Dynamics почти год назад представила робота Atlas на электрической тяге, который пришёл на смену одноимённой, более массивной модели с гидравлическими приводами. Компания продолжает время от времени делиться роликами, демонстрирующими способности робота. На этот раз он, помимо прочего, исполнил брейк-данс — хорошим танцором его назвать сложно, но он очень старается.

Источник изображения: Boston Dynamics

В видео робот-гуманоид выполняет различные движения, которые он освоил с помощью обучения с подкреплением на основе примеров, полученных при захвате движений человека и их анимации. Atlas научился бегать, ползать, делать кувырки и даже довольно успешно выполнять колесо. Отметим, что ранее Boston Dynamics показывала, как Atlas делает сальто назад.

В конце ролика робот продемонстрировал даже один из классических элементов брейк-данса. В процессе от его ноги отлетела какая-то деталь. Вряд ли это выступление принесёт золотую олимпийскую медаль, но это точно не худшее исполнение, которое когда-либо видел мир.

Ранее в этом месяце Boston Dynamics сообщила, что для Atlas нашли работу — его устроили сортировщиком на конвейерное производство. Робот идеально влился в коллектив завода Hyundai по сборке автомобилей, где выполняет рутинную задачу по раскладыванию запчастей в соответствующие ячейки. Разработчики готовы обеспечить своими роботами и другие предприятия.

Около года назад Boston Dynamics представила полностью электрического робота Atlas, который стал быстрее, сильнее и проворнее своего предшественника на гидравлике. За год экспериментов и обучения компания нашла одно из наиболее подходящих рабочих мест для человекообразного робота — работу кладовщиком на конвейерном производстве. Робот идеально влился в коллектив завода Hyundai по сборке автомобилей и готов выйти на работу в другие компании.

Источник изображения: Boston Dynamics

Сортировка деталей для подачи к сборочному конвейеру — рутинная, однообразная, но важная и достаточно сложная задача. Детали должны быть рассортированы по ячейкам в нужном порядке в зависимости от сборки конкретных моделей машин в определённые дни недели. К тому же на одной линии могут собираться разные модели, и важно подобрать комплектующие для каждой из них. При этом комплектующих очень много, что требует хорошей памяти и умения быстро находить нужные детали на складе.

Для робота запоминание информации и ориентация в пространстве не представляют проблемы, но машине сложно адаптироваться к постоянно меняющейся обстановке. Комплектующие поступают на склад в глубоких контейнерах, и робот не всегда может заглянуть во все уголки и рассмотреть детали под разными углами. Чтобы доставать детали из ячеек склада и размещать их в контейнере для подачи к конвейеру, машине необходимо уметь приседать, изгибаться, вытягиваться и манипулировать предметами разного веса и габаритов.

Человеку справиться со всеми этими операциями проще, но когда работа сводится к бесконечному повторению однотипных действий, она становится серьёзной нагрузкой на психику. Команда Boston Dynamics около года обучала электрического Atlas работать кладовщиком и добилась определённых успехов, о чём можно судить по представленному видеоролику.

Следует отметить, что задача обучения робота навыкам кладовщика должна была решаться относительно простыми средствами программирования. Использование мощных программ ИИ и нейросетей в данном случае стало бы избыточным решением. Чтобы наделить робота навыками работы в логистике, компания разработала сравнительно простые алгоритмы, разбивая сложные задачи на цепочку более простых действий. В результате робот хорошо показал себя при обслуживании сборочных линий Hyundai, и Boston Dynamics признаёт, что уже получила запросы на подобных «железных работников» от других компаний.

Boston Dynamics объявила о заключении соглашения о сотрудничестве с Институтом робототехники и искусственного интеллекта (Robotics and AI Institute), ранее известным как Институт ИИ Boston Dynamics (Boston Dynamics AI Institute), с целью обучения с подкреплением электрического человекоподобного робота Atlas.

Источник изображения: Boston Dynamics

Обе организации были основаны Марком Райбертом (Marc Raibert), бывшим профессором Массачусетского технологического института, который в течение 30 лет занимал пост генерального директора Boston Dynamics. Институт робототехники и ИИ был создан им в 2020 году. Обе организации связаны с Hyundai: корейский автопроизводитель приобрёл Boston Dynamics в 2021 году и также финансирует институт.

В рамках сотрудничества Boston Dynamics и институт сосредоточатся на обучении Atlas с подкреплением — одном из способов машинного обучения, который работает путём проб и ошибок, подобно тому, как учатся люди и животные. Обучение с подкреплением всегда было чрезвычайно трудоёмким процессом, однако создание эффективной симуляции позволило выполнять многие процессы одновременно в виртуальной среде, отметил ресурс TechCrunch.

Это один из последних совместных проектов Boston Dynamics и института. Ранее они уже работали над созданием исследовательского комплекта для обучения с подкреплением четвероногого робота Spot от Boston Dynamics. В случае с Atlas учёные займутся обучением робота навыкам «динамического бега и манипулирования тяжёлыми предметами».

Весной этого года Boston Dynamics отказалась от использования гидравлики в конструкции человекоподобных роботов и перешла на полностью электрический привод. В связи с этим робота пришлось заново обучать всем трюкам с учётом ослабления привода и других изменений в динамике. Переход на новую платформу, судя по всему, прошёл успешно. В канун Рождества компания выпустила ролик-открытку, на которой электрический Atlas в костюме Санты впервые выполнил сальто назад.

Источник изображения: Boston Dynamics

Ранее человекоподобные роботы Boston Dynamics уже демонстрировали этот гимнастический трюк. В прошлом это делали роботы Atlas с гидравлическим приводом. Без гидравлики — только на электрических приводах — первое в мире сальто назад выполнил китайский антропоморфный робот Unitree H1. Спустя полгода после этого электрический Atlas также продемонстрировал сальто назад, сделав его, на наш взгляд, более элегантно и, можно даже сказать, безупречно. Даже колпак Санты не слетел, хотя, вероятно, он был хорошо закреплён.

Умение делать сальто назад — это не самое востребованное качество для человекоподобного робота. Однако это хорошая иллюстрация способности робота концентрироваться и координировать движения, что является полезным навыком для нахождения среди людей или работы на производстве. В любом случае компания Boston Dynamics демонстрирует впечатляющий прогресс в разработке полностью электрического человекоподобного робота.

Антропоморфный робот Atlas от Boston Dynamics продемонстрировал заметный прогресс в своих навыках. Ранее робот при помощи отжиманий показал себя неплохим спортсменом. Теперь Atlas «трудоустроился» в качестве кладовщика на автозаводе. Видеоотчёт демонстрирует, как роботу удаётся ловко и быстро перемещать детали двигателя между контейнерами. Причём производитель утверждает, что Atlas действует полностью автономно, без «предписанных или телеуправляемых движений».

Источник изображения: Boston Dynamics

Замечание Boston Dynamics о «полной автономности» направлено в сторону некоторых других производителей гуманоидных роботов, которые были уличены в попытках ввести сообщество в заблуждение. Так, на презентации Tesla искусственный интеллект действительно управлял роботами Optimus, но в ряде случаев им помогали удалённые операторы.

Как и в случае с такими конкурентами, как Figure, Tesla и Apptronik, первым практическим использованием двуногого робота стала работа на автомобильном заводе, что неудивительно, ведь автомобильная промышленность уже несколько десятилетий лидирует в автоматизации производства. Две недели назад робототехническая компания Boston Dynamics, принадлежащая Hyundai, объявила о партнёрском соглашении с Исследовательским институтом Toyota.

По утверждению Boston Dynamics, «робот способен обнаруживать и реагировать на изменения в окружающей среде (например, движущиеся приспособления) и сбои в действиях (например, не вставить крышку, споткнуться, столкнуться с окружающей средой) с помощью комбинации датчиков зрения, силы и проприоцептивных датчиков». (Проприоцепция — ощущение положения частей собственного тела относительно друг друга и в пространстве).

Помимо автономно выполняемых задач, видео демонстрирует впечатляющие адаптивные (и прочные) приводы, позволяющие роботу поворачивается вокруг своей талии. Это действие сводит к минимуму лишние движения, экономя драгоценные секунды.

Boston Dynamics и Toyota объявили о партнёрстве для разработки универсальной роботизированной антропоморфной платформы с элементами ИИ и способностью к обучению. По аналогии с большими языковыми моделями ИИ (LLM), на платформе антропоморфного робота Atlas Институт Toyota (TRI) внедрит собственную «большую поведенческую модель» (Large Behavior Models, LBM). В случае успеха Toyota начнёт распространять адаптированную модель LBM для роботов других компаний.

Полностью электрический робот Atlas. Источник изображения: Boston Dynamics

Антропоморфный робот Atlas компании Boston Dynamics произвёл фурор и может считаться эталоном в современной антропоморфной робототехнике. Он не пошёл в серию, но это не отменяет отработку на нём множества новаторских решений, которые, так или иначе, нашли или найдут отражение в роботах других компаний.

Ранее в этом году компания Boston Dynamics остановила развитие оригинального робота Atlas на гидравлике и представила полностью электрическую его версию. Электрический Atlas получил намного больше степеней свободы для всех конечностей, что, как нетрудно догадаться, помимо значительного расширения функциональности намного усложнило управление платформой.

Институт Toyota преуспел в методах обучения роботизированных манипуляторов навыкам делать что-то «своими руками». Метод основан на телеприсутствии, когда человек-оператор лично управляет манипуляторами, наблюдая за процессом как бы глазами робота. Затем система самостоятельно повторяет манипуляции с множеством интерпретаций — как правильных, так и ошибочных — и уже на этом массиве данных строит своё будущее поведение. Такой метод позволяет платформам ИИ самостоятельно учиться даже тем вещам, которые человек им не показывал, что экономит время на обучение.

Человечество накопило огромные данные в текстовом виде, что обеспечило моделям LLM взрывной рост за считанные годы. Аналогичных по объёмам данных по физическому поведению нет. Институт Toyota, среди прочих, создаёт такие базы и считается одним из лидеров этого процесса. Объединение усилий Boston Dynamics и Института Toyota вокруг создания обучаемой антропоморфной платформы Atlas обещает привести к появлению универсального человекоподобного робота, который будет способен выполнять широкий спектр физических действий и задач. Каждый из партнёров — ведущий специалист в своей области, поэтому вероятность успеха высока как никогда.

С момента своего появления роботы взяли на себя часть наиболее опасной и трудной работы, заменяя человека в опасной для него среде. Робот Spot компании Boston Dynamics не стал исключением, хотя по своей механике больше похож на собаку. Недавно он обрёл возможность отпирать электронные замки марки Assa Abloy, связываясь с ними по интерфейсу Bluetooth.

Источник изображения: Boston Dynamics

Данная функция весьма пригодится в тех сценариях применения робота, которые подразумевают инспектирование помещений, доступ в которые преграждается автоматическими дверьми с электронными замками. Робот сможет посылать сигнал электронным замкам, и те запустят работу исполнительных механизмов, отпирающих двери.

Идея обсуждалась разработчиками на протяжении как минимум трёх лет, но только сейчас она вплотную приблизилась к своей реализации. Теперь при передвижении между помещениями, оснащёнными автоматическими приводами дверей с электронными замками, робот сможет переходить из одного отсека в другой без необходимости ручного управления или слежения со стороны операторов.

Компания Boston Dynamics показала Sparkles — наряженного в специальный костюм робота-пса Spot. Костюм делает Spot похожим на огромную игрушечную собаку. Разработчики заявили, что он создан для того, чтобы исследовать «пересечения робототехники, искусства и развлечений».

На представленном видео Sparkles танцует вместе с оригинальным Spot. Танцы робопсов стали возможны благодаря Choreographer — инструменту для создания и управления движениями под музыку через API Spot.

Инструмент Choreographer, который стал доступен в прошлом году для клиентов в сфере медиа и развлечений, устраняет разрыв между творческим процессом традиционного хореографа и техническим процессом программирования робота. Проще говоря, Choreographer анализирует физику Spot и окружающую среду, отдавая приоритет балансу, прежде чем следовать заданным шагам.

«Благодаря такому спортивному интеллекту, заложенному в робота, вы можете просто давать инструкции более высокого уровня, а Spot сделает все остальное. Если вас попросят сделать что-то физически невозможное, или если вы столкнетесь с проблемой, например, со скользким полом, Spot найдет возможное движение, наиболее похожее на то, что было запрошено, и выполнит его вместо заданного — аналогично тому, как это сделал бы танцор-человек», — заявили в Boston Dynamics.

Boston Dynamics, которая накануне закрыла проект робота Atlas на гидравлических приводах, сообщила о его возрождении в формате полностью электрической платформы. Более того, теперь робот будет использоваться не в исследовательских целях, а станет внедряться в практическую сферу.

Источник изображения: bostondynamics.com

Компания напомнила, что её клиенты уже добились определённых успехов с роботом-манипулятором Stretch и робопсом Spot, поэтому полностью электрический вариант человекоподобного Atlas также будет переведён в разряд коммерческих продуктов. Первым клиентом Boston Dynamics станет владеющая ею Hyundai, которая сейчас работает над новым поколением автомобильных производственных мощностей — они послужат оптимальным полигоном для испытаний нового Atlas. Boston Dynamics планирует наладить плотное сотрудничество с клиентами, испытывающими потребность в инновационных решениях — робот будет интенсивно тестироваться и обновляться.

Гидравлический Atlas последнего поколения — HD Atlas — упёрся в предел своих возможностей и не мог управляться с тяжёлыми объектами неправильной формы. Электрическая версия машины будет сильнее и получит более широкий диапазон движений. Располагающий передовой механикой робот, отмечают в Boston Dynamics, является лишь одним из элементов, необходимых для успешного коммерческого внедрения — требуется создание целостной экосистемы с инфраструктурой, участием сотрудников, внедрением машин в рабочие процессы и стандарты безопасности. Робопёс Spot прошёл уже более 1500 проектов внедрения, и разработчик сейчас обучает сотни компаний совместной работе с мобильными роботами.

Некоторые из наиболее впечатляющих своих достижений Boston Dynamics связывает не с аппаратной частью, а с программными технологиями. Компания добилась успехов в областях моделирования, оснастила роботов современными средствами искусственного интеллекта, механизмами машинного обучения с подкреплением и компьютерного зрения — это помогает роботам трудиться более эффективно и адаптироваться с сложным реальным ситуациям. Впрочем, и аппаратная часть продолжит активно развиваться: Boston Dynamics традиционно проектировала человекоподобных роботов с ногами и намеревается продолжать двигаться в том же направлении. Новый Atlas будет напоминать человека, но двигаться он сможет, не ограничиваясь человеческим диапазоном движений.

16 апреля 2024 года дочка компании Hyundai — американская компания Boston Dynamics — сообщила о закрытии программы по разработке антропоморфного робота Atlas. По этому поводу компания опубликовала прощальное видео с подборкой лучших или курьёзных моментов испытаний Atlas. Несмотря на название ролика «Прощай, Atlas» видео заканчивается словами «Пока мы не встретимся снова». Похоже, это ещё не конец. Интересные наработки отложены до времени.

Источник изображения: Boston Dynamics

Надо отметить, что в феврале этого года компания Boston Dynamics выложила видео, демонстрирующее работу Atlas на заводе BMW. Робот занимался ручным трудом, что компания преподносила как особое достижение, показывая новый захват у манипулятора и систему компьютерного зрения с дополненной реальностью. В свете сегодняшнего объявления, можно представить, что это была последняя попытка коммерциализировать разработку антропоморфного робота.

Компания Boston Dynamics начала создавать робота-гуманоида, как часто характеризуют роботизированную платформу Atlas, почти 11 лет назад. В июле прошлого года исполнилось 10 лет с момента дебюта двуногого робота. На первых порах Boston Dynamics сотрудничала с DARPA при разработке «Атласа», но потом начала развивать его самостоятельно, пока в 2021 году компания Hyundai не приобрела её и разработки.

Можно не сомневаться, что Boston Dynamics продвинулась дальше своих конкурентов в разработке антропоморфных роботов. Этой темой сегодня занимаются множество компаний, включая самую раскрученную из них — Tesla, принадлежащую Илону Маску (Elon Musk). Но также можно предположить, что компания раньше всех упёрлась в ограничения антропоморфных конструкций на гидравлике. Даже если это так, главное в созданном заделе — это программы управления всем этим хозяйством, а они выглядят превосходно. Перефразируя, мозги — отличные, а тело подкачало. Прощай, Атлас! До встречи в будущем!

Boston Dynamics продемонстрировала новую способность Atlas — теперь человекоподобный робот распаковывает и перекладывает автомобильные амортизаторы. Возможно, он скоро перестанет быть исключительно исследовательским проектом и найдёт работу на производстве.

Источник изображения: youtube.com/@BostonDynamics

Производство автомобилей хорошо подходит для роботизации: для него характерны большие объёмы работ, манипуляции с тяжёлыми деталями, высокая травмоопасность и высокие требования, предъявляемые к точности и надёжности операций. На современных сборочных линиях уже задействовано множество промышленных роботов, специализирующихся на конкретных задачах. Но есть задачи, которые трудно описать строгими алгоритмами, и здесь подойдут человекоподобные роботы.

Илон Маск (Elon Musk) ещё когда представлял робота Tesla Optimus заявил, что их будут применять на электромобильных заводах Tesla, а стартап Figure планирует испытать свои решения на заводе BMW. Компания Boston Dynamics принадлежит Hyundai, и её роботы, возможно, также найдут применение на автопроизводстве: Atlas пока является исключительно исследовательским проектом, и в своём нынешнем виде это один из наиболее перспективных проектов среди человекоподобных роботов. Применение Atlas в коммерческой сфере способно оправдать годы академических трудов.