谷歌人形機器人再進化：能在廢墟上行走

【AI世代編者按】據外媒報道，來自谷歌Boston Dynamics的Atlas人形機器人最初顯得非常笨拙，但目前已經能在複雜的地形上前行。

Atlas的算法得到了升級，從而可以在亂石地面上更好地實現自我平衡。這一新成績來自於人類和機器認知研究所。該機構表示，目前這款機器人有能力尋找穩固的支撐點，隨後通過寬大的腳掌將自身重量轉移過來，更好地支撐自己。

在人類和機器認知研究所提供的視頻中，我們可以看到，Atlas伸出雙手保持平衡，就像是人類保持平衡的方式。該研究所表示：“Atlas人形機器人走在很小的立足點上，例如踏腳石，或是一條凸起的直線。在走出每一步後，機器人都會尋找新的立足點，平衡自身的重量。為了保持平衡，我們每走出一步都會使用角動量信息。”

Atlas機器人由谷歌旗下Boston Dynamics開發。這款人形機器人高約1.8米，重量約為150千克。機器人搭載了28個液壓關節，並具備立體視覺，是到目前為止最先進的機器人之一。

Boston Dynamics在網站上表示：“Atlas可以雙足行走，上肢同時可以拎東西，應對周圍環境。”此次的視頻顯示，在亂石地面上鋪有不規則的小磚塊，而機器人能站在這些小磚塊上。

Atlas抬某隻腳以某個角度走上個這些不規則磚塊，並判斷立足點是否穩固。如果認為可以實現很好的平衡，那麼機器人就會抬起另一隻腳繼續行走。

機器人由人工控制，但這與用遊戲手柄操控遊戲並不相同。人類和機器認知研究所在發佈至arXiv的論文中表示：“為了平衡和行走，對支撐多邊形進行估計將帶來幫助。支撐多邊形是圍繞壓力中心的一個區域。當行走在不確定地形上時，每走一步都需要分析新的立足點。如果沒有關於立足點的額外信息，我們會假定，整個腳掌都與地面接觸。”

人類和機器認知研究所表示，Atlas在邁出第一隻腳時會計算對應的壓力中心。如果判斷壓力中心沒有問題，那麼就會邁另一隻腳。如果機器人認為，平衡情況不好，那麼會通過旋轉去改變支撐邊緣。

該團隊還解釋了角動量的概念。Atlas在從某一角度邁腿時會逐步將自重加到腿上，形成“類似人體的平衡動作”。研究顯示：“如果希望有腿機器人在真實世界場景中得到應用，那麼這是重要一步。”

研究還顯示：“如果在複雜的環境中部署機器人，那麼在未知立足點上行走的能力將極大地提升機器人的健壯性。此外這極大地拓展了機器人能夠勝任的環境。”

2015年，Atlas參加了所謂的“機器人奧運會”。當時，全球最先進的機器人進行了一系列挑戰活動。人類和機器認知研究所觀察了Atlas在複雜地形上行走的過程。但如果沒有新算法，那麼機器人在邁出一步後就會摔倒。

過去一年中，Boston Dynamics對Atlas進行了優化，使其能勝任許多隻有人類才具備的技能。今年早些時候，該公司宣佈，Atlas在跌到後能自主爬起來。在此前的“機器人奧運會”上，Atlas還不具備這一能力，當時還需要起重機去扶起機器人。

此次的視頻還顯示，機器人走出公司辦公室，進入一塊雪地。在幾次的蹣跚之後，機器人最終成功站立起來。此外，機器人還在非常緊湊的環境中，移動了重達10千克的盒子。（編譯/陳樺）