Boston Dynamics odsłania kulisy Atlasa

08/31/2021

Firma Boston Dynamics jest firmą, której nikomu nie trzeba przedstawiać. Co jakiś czas otrzymujemy od niej filmy promujące ich roboty, które zachwycają widzów, ale i wprowadzają lekki niepokój. Pracownicy firmy zgodzili się odpowiedzieć na kilka pytań, które odsłaniają nieco kulisy powstawania takich robotów jak Atlas czy Spot.

Należące w tej chwili do Huandaya Boston Dynamics jest firmą, która elektryzuje nie tylko osoby z branży robotycznej, ale i zwykłych „zjadaczy chleba”. Ich roboty wzbudzają powszechny podziw, z którym ramię w ramię idzie pewna doza obawy. Szczególnie oglądając poczynania humanoidalnego robota nazwanego Altas można poczuć się nieco nieswojo. Niedawno firma opublikowała kolejny film, w którym Atlas ponownie zadziwił wykonując bieg przez tor z przeszkodami. Na łamach serwisu spectrum ukazał się krótki wywiad z pracownikami firmy, którzy przybliżyli nieco kulisy pracy nad funkcjonowaniem Atlasa.

Autonomiczny Atlas od Boston Dynamics?

Scott Kuindersma and Ben Stephens, którzy na co dzień zajmują się robotami w Boston Dynamics powiedzieli, że uzyskanie autonomiczności przez Atlasa to ich kluczowe zadanie. Geometria toru przeszkód przygotowanego do testów co jakiś jest zmieniana, by robot sam się do niej dostosował. Ponadto Atlas jest w stanie samodzielnie dostosować się do zmiennego podłoża: asfaltu, drewna, trawy i innych. Nie jest w stanie jednak wykonać akrobacji na lodzie. Do tego akurat zdolny jest flagowy produkt Boston Dynamics – spot. Dodatkową funkcją oprogramowania w Atlasie jest powtarzalność ruchów, które wykonuje. Bez względu czy są one zaprogramowane czy też wykonane przez proces planowania. Trafiają one do biblioteki i mogą zostać użyte później ponownie.

Konstruktorzy zwracają uwagę, że Atlas docelowo ma posiadać wzory ruchów, które będą w pełni wykorzystywać jego hardware nawet jeśli ruchy te nie będą idealnie kopiowały ruchów ludzkich. Doskonałość oraz szeroki zakres ruchów wykonywanych przez człowieka jest inspiracją dla twórców Atlasa.

Robot bez kręgosłupa, ale nie moralnego

Na swoim blogu Boston Dynamics pisze, że Atlas nie posiada ani kręgosłupa ani kości płaskich takich jak łopatki. Dzieje się tak ze względu na dużą ilość kompromisów, które trzeba wziąć pod uwagę konstruując takiego robota jak Atlas. Obecna wersja Atlasa to efekt ewolucji i zmian. Dzięki nim robot ten jest idealnym kompromisem pomiędzy wielkością, zasięgiem ruchów oraz stosunkiem siły do wagi. Jeśli robot konstruowany przez ekipę Boston Dynamics napotka pewne ograniczenia wynikające z jego fizycznych możliwości, to jest to informacja dla projektantów. Co ciekawe, mogą oni poprawić konstrukcje poprzez wprowadzenie stopniowych usprawnień.

Inaczej sprawa się ma, gdy inżynierowie rozpoczynają prace nad nowym robotem. Wówczas potrzeba podjąć decyzje o znaczeniu strategicznym. Trzeba określić jak bardzo ograniczenia robota na wstępnym etapie jako projektowania mogą przeszkodzić w jego rozwoju w przyszłości.

Czytaj więcej: Tesla będzie budowała robota humanoidalnego – Robotyka

Chyba najbardziej ciekawą sprawą jest to skąd Atlas wie jak pokonać przeszkodę. Znając współczesny postęp w dziedzinie uczenia maszynowego mogłoby się wydawać, że jego oprogramowanie wykorzystuje tą technikę. Okazuje się, że do końca. Do poruszania się i pokonywania przeszkód Atlas wykorzystuje specjalną bibliotekę ruchów, która jest następnie optymalizowana w celu lepszego skoordynowania wykonywanych czynności. Ruchy wykonywane przez robota są programowane, a optymalizacja ma pomóc robotowi wybieraniu odpowiednich ruchów do wykonywania odpowiednich ruchów w czasie rzeczywistym. Takie rozwiązania stosuje się w momencie, kiedy wiemy jakie ruchy ma wykonywać nasz robot. Jednak Atlas nie jest w stanie wykonać wszystkich zadań w ten sposób. W przypadku, kiedy opisanie danego ruchu wymaga umieszczenia pewnych szczegółów wykorzystuje się uczenie maszynowe. Boston Dynamics wykorzystuje obie techniki do poruszania swoim robotem.

Ograniczenia

Patrząc się na wyczyny Atlasa zarówno te z początków jego istnienia jak i ostatnie nie trudno oprzeć się wrażeniu, że postęp jakiego dokonali inżynierowie jest zasługuje na najwyższy podziw. Scott Kuindersma and Ben Stephens zwracają uwagę jednak, że wciąż są ograniczenia, które muszą zostać pokonane. Tworząc zadania takie jak pokonanie toru przeszkód ograniczeniem jest hardware. Ograniczenia w oprogramowaniu dotyczą przyszłości Altasa, który ma wykonywać jeszcze bardziej skomplikowane zadania. Boston Dynamics będzie nadal rozwijał ten niesamowity projekt. W jaką dokładnie stronę on pójdzie, to ciężko powiedzieć. Można jednak spodziewać się dalszego rozwoju zważając na to, że jeszcze siedem lat temu Atlas mógł tylko wychodzić po schodach. Dzisiaj skacze, robi salta i inne akrobacje. Jednak aby dojść do poziomu z filmu powyżej potrzeba jest sporo pracy. Poniżej możecie zapoznać się ile trudności sprawiło Atlasowi przejście toru przeszkód.

Źródła: Boston Dynamics, Spectrum

Autor: Mateusz Tomanek