robomeow

robomeow

О науке, роботах и искусственном интеллекте https://vk.com/robomeow https://t.me/robomeow
Пикабушник
Дата рождения: 11 ноября 1976
поставил 1671 плюс и 57862 минуса
отредактировал 36 постов
проголосовал за 106 редактирований
Награды:
За космическую внимательность
81К рейтинг 124 подписчика 82 подписки 141 пост 50 в горячем

Как Boston Dynamics научили своих роботов танцевать

Перевод интервью с вице-президентом по разработке Boston Dynamics

В конце декабря компания Boston Dynamics опубликовала на своем Youtube-канале танец роботов Atlas, Spot и Handle под песню «Do you love me». На текущий момент видео набрало более 26 миллионов просмотров.

Строго говоря, роботы в этом видео не делают ничего такого, чего они не делали бы ранее. Тем не менее, это все равно выдающееся достижение робототехники. Уникальной является художественная составляющая видео, которая разрабатывалась совместно с хореографом Моникой Томас. Мы видели, как Atlas выполняет простые задания, занимается гимнастикой и паркуром, но танцы – это что-то новое для него. Чтобы узнать больше о том, как это было сделано, мы взяли интервью и Аарона Сондерса, вице-президента по разработке Boston Dynamics (VP of Engineering).

Сондерс начал работать в Boston Dynamics в 2003 году, то есть он принимал участие в разработке большей части роботов Boston Dynamics, даже тех, про которых все уже забыли (например, Little Dog). Сондерс участвовал в проекте Atlas с самого начала, и последние несколько лет занимался исключительно им. Он согласился ответить на наши вопросы о танцующих роботах.

Что вы можете сказать о реакции интернета на ваше видео?

От каждого видео, которые мы публикуем, мы ожидаем чего-то своего. В этом случаеречь шла в первую очередь о веселье. Мы получили рекордное количество отзывов на Youtube, писем и звонков от людей, которые выражали энтузиазм и делились идеями о том, что нам стоит сделать дальше, какую песню использовать, и так далее.

Мое любимое сообщение прислала 94-летняя бабушка. Она посмотрела видео на Youtube и попросила своих родственников спросить у нас, кто обучил роботов этим крутым движениям. Это видео охватило более широкую аудиторию благодаря сочетанию старой музыки и современных технологий.

Как Boston Dynamics научили своих роботов танцевать Робототехника, Робот, Boston Dynamics, Интервью, Перевод, Длиннопост

Раньше Atlas не двигался таким образом. Можете рассказать немного о том, как это получилось?

Мы начали работать с танцорами и хореографом, чтобы создать набросок танца. Самым сложным было провести коррекцию движений танцоров-людей с тем, чтобы их могли повторить танцоры-роботы. Мы использовали симулятор и вместе с хореографом перебирали возможные движения, которые будут под силу Атласу и другим роботам. Это был итеративный процесс: танцоры показывали нам движения, инженеры переносили их в симуляции и говорили, насколько легко робот сможет их повторить. Мы постоянно обсуждали, пробовали симулировать разные вещи и делали мелкие поправки, чтобы получить набор движений, совместимых с роботами.

С развитием проекта длительность итераций становилась все меньше и меньше благодаря созданию специализированных инструментов под эту задачу. В конце концов, используя эти инструменты, мы создали полную хореографию для одного из роботов всего за один день перед началом съемок. Не совсем корректно называть движения роботов «вручную заскриптованными», каждое движение было создано танцором и перенесено на робота с помощью созданных инженерами инструментов.

Какие движения было тяжелее всего перенести с людей на робота? Были ли движения, с которыми Атлас справился лучше, чем танцор-человек?

Обороты вокруг своей оси и балетные движения были самыми сложными, потому что они больше всего отличались от бега и прыжков, с которыми у нас уже был опыт работы. Они стали испытанием как для роботов, так и для программного обеспечения. В начале мы недооценивали силу и гибкость танцоров, роботу очень сложно повторить движения элитных атлетов. Я думаю, что Атлас не обладает диапазоном движений и силы людей-атлетов. Но мы продолжаем разрабатывать наших роботов в этом направлении. Для того, чтобы использовать гуманоидных роботов на производстве и в домашних условиях, мы должны достичь такого уровня производительности.

Роботы лучше людей в одном: они могут повторять одно и то же действие много раз подряд с высокой точностью повторения. Поэтому после начального программирования роботы могли повторять танец снова и снова, а мы тем временем экспериментировали с объективами камер.

Я понимаю, как вы использовали людей для постановки танца Атласов, но что вы делали с роботами Spot и Handle?

Люди, с которыми мы работали, очень талантливы во всем, что касается самовыражения через движение. Наши роботы очень динамично движутся и хорошо балансируют. Танцоры отлично понимали, как движутся роботы, вне зависимости от того, сколько у них ног – две или четыре. Если у вас нет готового шаблона движения животного или поведения человека, вам нужно думать более тщательно над реализацией, это справедливо и для коммерческих решений.

Каким образом ваш опыт в обучении роботов танцам, гимнастике и паркуру влияет на ваш подход к коммерческой робототехнике?

Мы считаем, что навыки, лежащие в основе танца и гимнастики, такие как ловкость, баланс и восприятие, являются фундаментальными для широкого ряда задач робототехники. Рецепт робототехники от Boston Dynamics – смесь создания роботов с новыми возможностями и веселья. Например, обучая роботов новым динамичным движениям за короткий срок, всего за несколько дней, позволяют нам лучше изучить возможности нашего железа.

Благодаря тому, что мы запустили продажи Спота, он практически перестал нуждаться в поддержке. Теперь он может танцевать сутки напролет. И мы добились этого именно благодаря тому, что раньше казалось абсурдным и веселым. Для того, чтобы научиться новым вещам, нужно зайти на неизведанную территорию.

Просматривая видео на Ютубе, невозможно сказать, как много времени вам потребовалось, чтобы все заработало как надо, и соответствует ли показанное в видео полным возможностям роботов. Что вы можете сказать об этом?

Я отвечу в контексте видео «Do you love me», но это справедливо и для других видео, которые мы снимаем. Мы тяжело трудимся над каждым нашим творением. Большая часть контроллеров Атласа были разработаны в предыдущих проектах. Работая над паркуром для Атласа, мы создали контроллеры с предсказанием модели, которые брали во внимание динамику и баланс. Эти контроллеры использовались, чтобы выполнять движения танца, разработанные совместно с хореографом и танцорами. Мы потратили месяцы на постановку танца и итерации в симуляторе.

Для танца требовалась сила и скорость, нам даже пришлось обновить часть железа Атласа, чтобы усилить его. На текущий момент этот танец требовал больше всего усилий от наших роботов. Может показаться, что паркур требует больших усилий, но это не так. Нам также потребовалось много времени, чтобы сопоставить возможности машины с возможностями алгоритмов.

После того, как мы разработали финальную версию последовательности движений, мы потратили всего два дня на съемки. Мы потратили большую часть этого времени, чтобы проработать траекторию движения оператора с камерой между движущимися роботами так, чтобы все движения попали на видео. Мы сняли первые две минуты видео без склеек.

Железо несколько раз подводило нас, иногда роботы спотыкались и падали. То, что делают наши роботы, не является надежным на 100%, но мы стараемся не обманывать наших будущих клиентов и показывать действия, которые могут быть повторены с большой степенью надежности. Нужно проявлять честность, если заявляешь, что добился чего-то, это требование является важным для нас.

Вы упомянули, что Спот может танцевать целый день. А что насчет Атласа? Если включить его в розетку, он сможет танцевать целый день?

Атлас не такой надежный механизм, как Спот. Существует всего несколько Атласов, они сложно устроены, и надежность не является главным требованием на этом этапе. Время от времени наши Атласы ломаются. Но в контексте танца, который мы пытались исполнить, надежность железа была на высоком уровне. А без надежности мы вовсе не смогли бы снять подобное видео. В этом плане Атлас похож на вертолет: помимо выполнения основной функции, много времени требуется на техническую поддержку. Спот же в этом плане больше похож на автомобиль – вы можете использовать его довольно долго, прежде чем ему потребуется техническое обслуживание.

Когда вы обучаете Атласа новым трюкам, это похоже на обычное машинное обучение?

В нашей компании мы использовали много разных подходов, но Атлас в данный момент не использует обучающийся контроллер. Возможно, однажды этот день настанет. Во время танца Атлас использовал комбинацию следующих подходов: реакция на приложенные силы, онлайн и оффлайн оптимизация траектории, и контроллер с предсказанием модели. Мы используем эти подходы, потому что они надежные, позволяют добиться высокой производительности, и мы хорошо понимаем, как с ними работать. Мы все еще не раскрыли полный потенциал этих методов.

Мы планируем использовать алгоритмы машинного обучения для улучшения софта и железа наших роботов, но нам, как и всему остальному сообществу робототехников, еще предстоит найти оптимальный способ использования этих методик. Думаю, это будет естественной частью нашего прогресса.

Как Boston Dynamics научили своих роботов танцевать Робототехника, Робот, Boston Dynamics, Интервью, Перевод, Длиннопост

Большая часть динамических движений Атласа в данный момент происходит из нижней части его тела. Паркур также использует силу и ловкость верхней части тела. Недавно мы видели картинки, на которых Атлас подтягивается. Расскажите нам об этом.

Люди и животные делают невероятные вещи с помощью своих ног, и еще более невероятные вещи, когда используют все тело целиком. Мне кажется, паркур – это идеальная задача, чтобы раскрыть полный потенциал мобильности тела робота. Ходьба и бег были только началом этого пути. Последние несколько лет мы работали над такими динамическими движениями, как прыжки и повороты. Следующий шаг – исследовать, как можно увеличить ловкость робота за счет использования рук.

Одна из задач, которые стоят перед командой разработчиков Атласа, это использование рук в той же степени, в которой мы используем ноги. Я с большим энтузиазмом ожидаю результатов, которые мы получим в ближайшие несколько лет. Это позволит нам делать еще больше интересных вещей с нашими роботами.

Поделитесь своим мнением об использовании гидравлических и электрических моторов в динамичных роботах.

За время моей карьеры в Boston Dynamics я часто предпочитал ту или иную технологию. Сейчас я пришел к пониманию того, что каждая технология должна использоваться по назначению. Выбор актуаторов зависит от размера робота, от задач, которые будут стоять перед роботом, и от множества других факторов. В идеале, у вас под рукой должны быть актуаторы обоих типов. Мы использовали оба типа в различных роботах с большим успехом.

Мне кажется, основное различие между электрическими и гидравлическими актуаторами заключается в масштабе. Очень сложно создать миниатюрный гидравлический актуатор, то же самое касается гигантских электрических моторов. Фактор масштаба является решающим в некоторых случаях при выборе между этими двумя технологиями.

Кроме ваших проектов в Boston Dynamics, какие еще роботехнические проекты вызывают в вас энтузиазм?

Для нашей компании, огромную важность играет прогресс в области сенсоров, компьютерного зрения, восприятия местности. Чем сильнее развиваются эти области, тем больше мы можем сделать. Лично я слежу за развитием в области манипуляторов, особенно в том, что касается сложных динамичных манипуляций с использованием трения, манипуляций с гибкими податливыми предметами, веревками и так далее.

На наших глазах происходит переход от простых манипуляций в формате «поднять – переместить – отпустить», к более осмысленному взаимодействию с окружающей средой. Эти исследования позволят раскрыть потенциал мобильных манипуляторов, и, как мне кажется, позволят роботам полноценно взаимодействовать с окружающим миром.

Что еще вы хотите сказать зрителям этого видео?

Лично я хотел бы, чтобы больше людей проводили больше времени с роботами, чтобы они лучше понимали возможности и ограничения современной робототехники. Мы получаем много мнений и идей от людей, которые смотрят наши видео. И мне кажется, если они проводили больше времени с роботами, у них повысился бы уровень понимания и они придумывали бы больше применений для роботов в повседневной жизни. Я считаю, что робототехника имеет огромный потенциал, и я хотел бы, чтобы как можно больше людей шли по этому пути.

Источник

Показать полностью 2

1210 новых гравитационных линз обнаружено благодаря машинному обучению

Гравитационное линзирование - эффект, при котором массивное тело искажает лучи света, исходящие от более далекого объекта. Ученые обучили модель машинного обучения на всех известных гравитационных линзах, и с помощью этой модели нашли 1210 новых линз в массиве данных, собранных инструментом DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument).

1210 новых гравитационных линз обнаружено благодаря машинному обучению Космос, Астрономия, Гравитация, Видео

Новые гравитацонные линзы помогут исследователям уточнить значение фундаментальных космологических констант, напримерр, постоянной Хаббла.

Источник

Показать полностью 1 1

Ученые приблизились к раскрытию тайны периодической вспышки в далекой галактике

6 лет назад массив телескопов ASAS-SN, созданный для обнаружения сверхновых, зарегистрировал вспышку ASASSN-14ko в галактике, находящейся в 570 млн световых лет от Млечного Пути. Анализируя данные в начале 2020 года, ученые обнаружили, что эта вспышка повторяется раз в 114 дней. На основе этих данных они предсказали три следующие вспышки 17 мая, 7 сентября и 26 декабря 2020 года.

Ученые приблизились к раскрытию тайны периодической вспышки в далекой галактике Космос, Астрономия, Наука, Видео

Гипотеза, которой ученые объясняют эту вспышку: звезда, вращающаяся вокруг сверхмассивной черной дыры в центре этой далекой галактики, раз в 114 дней подходит слишком близко к дыре и начинает терять газ, примерно три массы Юпитера за каждый такой пролет. Этот газ начинает вращаться вокруг черной дыры, нагревается и становится причиной периодической вспышки.

Источник

Показать полностью 1

Два робота ABB подготавливают лекарства для пацинетов больницы в Китае

Морозное марсианское утро

Марс, 74 градуса южной широты. Морозная утренняя свежесть. Лед углекислого газа блестит в лучах восходящего Солнца. Камера CaSSIS на борту аппарата ExoMars Trace Gas Orbiter делает этот снимок.

Морозное марсианское утро Марс, Космос, Наука

Источник

Астрономы впервые увидели поляризованный свет экзопланеты

DH Tau b - молодая экзопланета, вращающаяся вокруг звезды в созвездии Тельца на расстоянии 437 световых лет от Земли. Радиус орбиты этой экзопланеты в 10 раз больше радиуса орбиты Нептуна, ее масса в 11 раз больше массы Юпитера. Экзопланета находится на этапе формирования и излучает в инфракрасном спектре.

Астрономы впервые увидели поляризованный свет экзопланеты Космос, Астрономия, Наука, Экзопланеты

Астрономам удалось напрямую измерить излучение планеты с помощью инструмента SPHERE Европейской южной обсерватории (ESO) в Чили. Оказалось, что излучение, исходящее от экзопланеты, поляризовано.

Ученые предполагают, что инфракрасное излучение экзопланеты рассеивается на газопылевом диске, окружающем планету. В будущем из этого диска сформируются спутники.

Источник

Показать полностью

Запись с камеры автономого грузовика Kodiak Robotics

800 миль по техасской автомагистрали I-45 между Далласом и Хьюстоном. Пишут, что за все время езды по автостраде ни разу не потребовалось вмешательство водителя.

Компания Saildrone анонсировала автономное судно Surveyor

Компания Saildrone анонсировала автономное судно Surveyor Робот, Робототехника, Беспилотный транспорт, Видео

Surveyor - автономное судно длиной 22 метра. Он работает на солнечных батареях и энергии ветра, основная цель проекта - изучение океанов, создание карт морского дна. Сонар на борту корабля позволит создавать карты морского дна глубиной до 7 км.

Компания Saildrone анонсировала автономное судно Surveyor Робот, Робототехника, Беспилотный транспорт, Видео

Видео-презентация:

Источник

Показать полностью 2 1
Отличная работа, все прочитано!