В Boston Dynamics поставили робота Atlas на колёса

В Boston Dynamics рассказали ^[1], как поставили своего робота Atlas на колёса. Это позволило испытать приводы в самых жёстких режимах работы.

Atlas на колёсах работает как исследовательская платформа. Цель проекта — проверить, насколько эффективно обученный алгоритм управления всем телом (whole‑body controller) взаимодействует с реальными приводами, особенно когда те работают на грани своих технических характеристик.

Компании требовался сценарий, в котором двигатели должны постоянно развивать высокий крутящий момент и поддерживать высокую скорость, при этом непрерывно неся на себе реальную нагрузку. Передвижение на колёсах подходит для этого идеально: каждое начало движения, поворот или остановка заставляют моторы работать во всем диапазоне их крутящего момента и скорости.

Процесс переоборудования оказался простым. С помощью одного специально изготовленного адаптера стандартный обод от самоката закрепили на штатном узле «лодыжки» робота — это единственная новая деталь во всей конструкции. Поскольку Atlas изначально проектировался с расчётом на серийное производство и простоту обслуживания, такая модификация оказалась не сложнее замены колеса на обычном велосипеде.

Программная часть также не вызвала трудностей. Каждое колесо было представлено в модели как «лодыжка», способная вращаться непрерывно.

Цель состояла в том, чтобы алгоритм обучался в условиях, максимально приближенных к тем, с которыми он столкнется при работе на реальном роботе.

Переход к обучению ^[2] с подкреплением ^[3] потребовал адаптации уже существующих подходов к разработке стратегий управления. Внесение точечных изменений — в структуру функции вознаграждения, диапазон команд, на которых обучается алгоритм, и способы поддержания позы — позволило роботу самостоятельно освоить плавное перекатывание, сохраняя при этом устойчивость и простоту управления.

Некоторые движения были взяты из библиотеки данных захвата движений человека с активным скольжением ног. Там, где человек проскальзывал бы ногами, алгоритм управления «научился» поворачивать колёса и преодолевать участок за счёт качения.

Прыжок с разворотом на 360 градусов на деле оказался довольно безопасным манёвром. Алгоритм здесь работает по принципу отслеживания траектории, повторяя записанные движения человека, — и всё получилось с первой же попытки. Примечательно, что способ использования сцепления с поверхностью здесь оказался совсем иным, чем у робота Atlas, передвигающегося на «ногах». Например, на этапе подготовки к прыжку нижняя часть корпуса быстро перемещается в нужное положение за счёт качения, чтобы подготовиться к рывку вверх.

Отмечается, что первые наработки проекта уже внедряют в стандартную конфигурацию. 

Ранее в Boston Dynamics представили ^[4] новую конструкцию кистей рук для Atlas. Четырёхпалая кисть способна эффективно манипулировать объектами подобно человеческой. Она предлагает 13 степеней свободы (DOF), имеет прямой привод, конструкцию, оптимизированную для высокоточного моделирования и изначально создана для выполнения сложных физических манипуляций.