Le robot bipède entre dans l'histoire en apprenant à courir

Mise à jour : 27 juillet 2021
Le robot bipède entre dans l'histoire en apprenant à courir

Le robot Cassie, inventé à l'Oregon State University et produit par la société dérivée OSU Agility Robotics, est entré dans l'histoire en parcourant 5 kilomètres, complétant le parcours en un peu plus de 53 minutes.

Cassie a été développé sous la direction du professeur de robotique Jonathan Hurst avec une subvention de 16 mois et 1 million de dollars de l'Advanced Research Projects Agency du département américain de la Défense.

Depuis l'introduction de Cassie en 2017, les étudiants de l'OSU financés par la National Science Foundation explorent les options d'apprentissage automatique pour le robot.

Cassie, le premier robot bipède à utiliser l'apprentissage automatique pour contrôler une démarche de course sur un terrain extérieur, a terminé le 5K sur le campus de l'Oregon State sans attache et avec une seule charge de batterie.

« Les étudiants du laboratoire de robotique dynamique de l'OSU College of Engineering ont combiné l'expertise de la biomécanique et des approches de contrôle de robot existantes avec de nouveaux outils d'apprentissage automatique », a déclaré Hurst, qui a cofondé Agility en 2017. « Ce type d'approche holistique permettra niveaux de performances. C'est incroyablement excitant.

Cassie, avec des genoux pliés comme ceux d'une autruche, a appris à courir avec ce qu'on appelle un algorithme d'apprentissage par renforcement en profondeur. La course à pied nécessite un équilibrage dynamique - la capacité de maintenir l'équilibre tout en changeant de position ou en étant en mouvement - et Cassie a appris à faire des ajustements subtils infinis pour rester debout tout en se déplaçant.

"Cassie est un robot très efficace en raison de la façon dont il a été conçu et construit, et nous avons vraiment pu atteindre les limites du matériel et montrer ce qu'il peut faire", a déclaré Jeremy Dao, doctorant. étudiant au Laboratoire de Robotique Dynamique.

« L'apprentissage par renforcement en profondeur est une méthode puissante d'IA qui ouvre des compétences telles que courir, sauter et monter et descendre des escaliers », a ajouté Yesh Godse, un étudiant de premier cycle du laboratoire.

Hurst a déclaré que les robots marcheurs deviendront un jour un spectacle courant, un peu comme l'automobile, et avec un impact similaire. Le facteur limitant a été la science et la compréhension de la locomotion à pattes, mais la recherche dans l'État de l'Oregon a permis de nombreuses percées.

ATRIAS, développé au Laboratoire de Robotique Dynamique, a été le premier robot à reproduire la dynamique de marche humaine. Après ATRIAS, Cassie, puis Digit, le robot humanoïde d'Agility.

« Dans un avenir pas très lointain, tout le monde verra et interagira avec des robots à de nombreux endroits de sa vie quotidienne, des robots qui travaillent à nos côtés et améliorent notre qualité de vie », a déclaré Hurst.

En plus du travail de logistique comme la livraison de colis, les robots bipèdes auront finalement les capacités d'intelligence et de sécurité pour aider les gens chez eux, a déclaré Hurst.

Au cours du 5K, le temps total de Cassie de 53 minutes, trois secondes, comprenait environ six minutes et demie de réinitialisations suite à deux chutes : une à cause d'une surchauffe ordinateur, l'autre parce qu'on a demandé au robot d'exécuter un virage à une vitesse trop élevée.

Dans un projet connexe, Cassie est devenue habile à monter et descendre les escaliers.