Cassie, der Roboter, der an der Oregon State University erfunden und vom OSU-Spinout-Unternehmen Agility Robotics hergestellt wurde, hat Geschichte geschrieben, indem er 5 Kilometer zurücklegte und die Strecke in etwas mehr als 53 Minuten zurücklegte.
Cassie wurde unter der Leitung des Robotikprofessors Jonathan Hurst mit einem 16-monatigen Zuschuss von 1 Million US-Dollar von der Advanced Research Projects Agency des US-Verteidigungsministeriums entwickelt.
Seit Cassies Einführung im Jahr 2017 erforschen von der National Science Foundation finanzierte OSU-Studenten Möglichkeiten des maschinellen Lernens für den Roboter.
Cassie, der erste zweibeinige Roboter, der maschinelles Lernen nutzte, um einen Laufgang im Gelände zu steuern, absolvierte den 5-km-Lauf auf dem Campus der Oregon State University ohne Kabel und mit einer einzigen Akkuladung.
„Die Studenten des Dynamic Robotics Laboratory am OSU College of Engineering kombinierten Fachwissen aus der Biomechanik und bestehenden Robotersteuerungsansätzen mit neuen Werkzeugen für maschinelles Lernen“, sagte Hurst, Mitbegründer von Agility im Jahr 2017. „Diese Art von ganzheitlichem Ansatz wird tierähnliche Leistungsniveaus ermöglichen.“ Es ist unglaublich aufregend.“
Cassie, deren Knie sich wie die eines Straußes beugen, hat sich selbst das Laufen mit einem sogenannten Deep-Reinforcement-Learning-Algorithmus beigebracht. Laufen erfordert dynamisches Gleichgewicht – die Fähigkeit, das Gleichgewicht zu halten, während man die Position wechselt oder sich anderweitig bewegt – und Cassie hat gelernt, unendlich viele subtile Anpassungen vorzunehmen, um während der Bewegung aufrecht zu bleiben.
„Cassie ist aufgrund der Art und Weise, wie er entworfen und gebaut wurde, ein sehr effizienter Roboter, und wir konnten wirklich an die Grenzen der Hardware gehen und zeigen, was er kann“, sagte Jeremy Dao, ein Ph.D. Student im Dynamic Robotics Laboratory.
„Deep Reinforcement Learning ist eine leistungsstarke Methode der KI, die Fähigkeiten wie Laufen, Hüpfen und Treppensteigen erlernt“, fügte Yesh Godse, ein Student im Labor, hinzu.
Hurst sagte, dass Laufroboter eines Tages ein alltäglicher Anblick sein werden – ähnlich wie das Auto und mit ähnlicher Wirkung. Der begrenzende Faktor war die Wissenschaft und das Verständnis der Fortbewegung auf Beinen, aber die Forschung an der Oregon State hat mehrere Durchbrüche ermöglicht.
ATRIAS wurde im Dynamic Robotics Laboratory entwickelt und war der erste Roboter, der die Gangdynamik des Menschen reproduzierte. Auf ATRIAS folgte Cassie, dann kam Agilitys humanoider Roboter Digit.
„In nicht allzu ferner Zukunft wird jeder an vielen Orten seines Alltags Roboter sehen und mit ihnen interagieren, Roboter, die mit uns zusammenarbeiten und unsere Lebensqualität verbessern“, sagte Hurst.
Zusätzlich zu logistischen Aufgaben wie der Paketzustellung werden zweibeinige Roboter irgendwann über die Intelligenz und Sicherheitsfähigkeiten verfügen, um Menschen in ihren eigenen vier Wänden zu helfen, sagte Hurst.
Während des 5-km-Laufs betrug Cassies Gesamtzeit 53 Minuten und drei Sekunden, einschließlich etwa sechseinhalb Minuten Zurücksetzen nach zwei Stürzen: einer aufgrund einer Überhitzung Computer, das andere, weil der Roboter aufgefordert wurde, eine Kurve mit zu hoher Geschwindigkeit auszuführen.
In einem verwandten Projekt hat Cassie gelernt, Treppen hoch und runter zu gehen.
