Vierbeinige Roboterentwickler wie Boston Dynamics haben große Anstrengungen unternommen, um Systeme zu entwickeln, die in der Lage sind, alle Arten von Gelände zu durchqueren. Für den richtigen Preis können Sie einen Roboterhund aufheben, der einen Tritt ausführen kann, wieder aufsteht und sich wieder auf den Weg macht.
Ein Team aus Forschern der Carnegie Mellon und der UC Berkeley hat ein eigenes System entwickelt um dieser Art von Robotern beizubringen, ihren Weg über schwieriges Gelände zu finden. Die Liste umfasst Treppen, Bordsteine und unebenes und rutschiges Gelände.
Anstatt sich auf die standardisierte Methode zu verlassen, Kameras zu verwenden, um die Welt vor ihnen zu kartieren, trainierte das Team die Wurzeln mit Simulatoren: Viertausend virtuelle Klone wurden auf ihren Weg durch die unterschiedlichsten Terrains geschickt.
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Die Forscher sagen, dass die Methode es ihnen ermöglichte, sechs Jahre Geherfahrung in einem einzigen 24-Stunden-Zeitraum effektiv zu reproduzieren. Die in den Simulationen gesammelten Daten wurden dann in ein neuronales Netz eingespeist und auf den Roboter geladen. Durch das Onboard-Lernen kann das System in Echtzeit auf seine Umgebung reagieren und seine Beine entsprechend anpassen. Das Team behauptet, dass das System die Kosten für Roboter erheblich senken kann.
„Dieses System verwendet das Sehen und Feedback des Körpers direkt als Eingabe, um Befehle an die Motoren des Roboters auszugeben“, sagte die Forscherin Ananye Agarwal in einem mit der Forschung verbundenen Beitrag. „Diese Technik ermöglicht es dem System, in der realen Welt sehr robust zu sein. Wenn es auf der Treppe ausrutscht, kann es sich erholen. Es kann sich in unbekannte Umgebungen begeben und sich anpassen.“
Laut Assistenzprofessor Deepak Pathak funktioniert das System ähnlich wie bei echten Tieren wie Katzen. „Vierbeiner haben ein Gedächtnis, das es ihren Hinterbeinen ermöglicht, die Vorderbeine zu verfolgen. Unser System funktioniert ähnlich.“
Das System kann nicht nur Treppen steigen, die fast seine eigene Höhe haben, sondern auch im Dunkeln arbeiten, obwohl das Sichtsystem immer noch für eine verbesserte Leistung erforderlich ist.