С момента первого появления знаменитых шагающих роботов от Boston Dynamics в 2013 году, технологии продвинулись далеко вперёд. Теперь роботы не только выполняют профессиональные задачи, но и участвуют в досуговой деятельности. Учёные из ETH Zürich нашли оригинальный способ улучшить координацию и ловкость машин — они научили четвероногого робота играть в бадминтон.
Обучение без пошаговых инструкций
В рамках эксперимента специалисты использовали стандартную модель ANYmal-D с установленной механической рукой DynaArm. Обучение проходило с использованием стандартной модели обучения с подкреплением, без сложной настройки оборудования или программного обеспечения. Особенность подхода — использование целостной модели обучения движению, без разбиения на отдельные этапы.
Робот самостоятельно отслеживал волан при помощи встроенной стереокамеры. Для тренировки перемещений по площадке применялся симулятор Nvidia Isaac Gym, а весь процесс занял около пяти часов и 7500 итераций на видеокарте RTX 2080 Ti. Кроме того, применялась модель предсказания траектории объекта, чтобы волан оставался "в поле зрения" даже при его временном исчезновении из обзора камеры.
По мере обучения робот начал выполнять сложные движения — такие как замахи, удары, стартовые рывки, бег и восстановление баланса — без прямого вмешательства со стороны разработчиков. Он также адаптировал силу и траекторию движений в зависимости от скорости полёта волана, в том числе переходил на галоп, чтобы успеть нанести удар.
Проект демонстрирует универсальность ANYmal-D, разработанного швейцарской компанией ANYbotics. Эта модель уже используется в промышленных зонах для осмотра объектов, реагирования на аварии и работы в сложных условиях. В арсенале робота — способность перемещаться по лестницам, по грязи, в пещерах, по снегу и даже по затопленным участкам. Следующая модель, ANYmal-X, рассчитана на работу в опасных средах, включая нефтегазовую и химическую промышленность.
