Boston Dynamics показала, как Atlas научился переносить грузы без жёсткого программирования

Компания Boston Dynamics продолжает удивлять возможностями своего человекоподобного робота Atlas. На этот раз инженеры показали, как машина справляется с переноской тяжёлых предметов, не полагаясь на заранее прописанные движения. В опубликованном ролике Atlas разворачивает корпус, приседает, берёт мини-холодильник и уверенно перемещает его по лаборатории, при этом в реальном времени адаптируясь к изменению центра тяжести груза.

Обучение через миллионы симуляций

Как рассказали в Boston Dynamics, ключ к такой гибкости — метод обучения с подкреплением. Робот многократно повторял одну и ту же задачу в виртуальной среде, где условия постоянно менялись: варьировались масса предмета, сцепление с полом, сила захвата и положение холодильника. «Atlas отрабатывал движения миллионы часов параллельно в симуляциях на графических процессорах», — сообщили разработчики.

Обучение начинается с эталонной траектории — её может создать анимация или демонстрация, выполненная оператором удалённо. Затем система получает «награду» за правильное выполнение: устойчивость, сохранение захвата и способность удерживать равновесие даже при внешних воздействиях. Когда поведение стабильно работает в симуляции, его переносят на реального робота, проводят испытания и дорабатывают модель.

Упрощение конструкции для преодоления разрыва между симуляцией и реальностью

Одним из главных достижений Boston Dynamics называет сокращение так называемого «разрыва между симуляцией и реальностью» — известной проблемы робототехники, при которой идеально обученный в виртуальной среде робот начинает ошибаться в реальном мире из-за задержек, шумов датчиков и других непредсказуемых факторов. Новая версия Atlas стала гораздо более предсказуемой для моделирования благодаря упрощённой конструкции.

Во всём теле робота используются всего два типа приводов, а руки и ноги выполнены симметрично. Это облегчает создание точной цифровой модели. Инженеры также отказались от кабелей, проходящих через суставы, благодаря чему Atlas получил возможность непрерывно вращать соединения без риска повреждений и износа. Такое решение заметно расширило свободу движений.

В отличие от многих других гуманоидов, Atlas опирается не столько на камеры, сколько на проприоцепцию — внутреннее ощущение собственного тела. Робот оценивает вес груза, баланс, силу хвата и сопротивление при движении, что позволяет адаптироваться к нестабильным или смещающимся предметам.

Хотя обучение проходило на грузах весом от 23 до 32 килограммов, во время испытаний Atlas успешно переносил холодильник массой свыше 45 килограммов. Разработчики отмечают, что знаменитые акробатические трюки — стойки на руках, сальто и прыжки — также помогают обучать робота балансу, ловкости и восстановлению после скольжения, что пригодится в будущих промышленных задачах.