Инженеры объяснили, почему человекоподобный робот Atlas встаёт не как человек
Компания Boston Dynamics опубликовала подробное объяснение одного из самых впечатляющих и необычных движений своего человекоподобного робота Atlas — способа подъёма с земли. Движение, часто казавшееся наблюдателям жутковатым и неестественно гибким, на самом деле является тщательно продуманным и оптимальным процессом, обусловленным требованиями безопасности, энергоэффективности и необходимости диагностики систем.
Инженер компании пояснил, что люди встают, не задумываясь, полагаясь на постоянную тактильную обратную связь со всего тела. Роботы же обладают гораздо меньшим количеством сенсоров и вынуждены просчитывать каждую часть движения. Ключевой риск для робота — наступить на собственную конечность, чего человек интуитивно избегает. Поэтому процедура подъёма начинается с перестановки конечностей, чтобы убедиться, что ничего не мешает.
Видео 2023 года, где Atlas поднимается именно таким способом, набрало более 24 миллионов просмотров, что подчёркивает огромный общественный интерес к его нечеловеческой физике. Boston Dynamics подчёркивает, что эта последовательность действий — не театральность, а осознанный инженерный выбор. Это наиболее эффективный способ для Atlas встать, и одновременно он служит внутренней проверкой исправности всех систем перед полным подъёмом.
В начале манёвра Atlas лежит на животе. Затем его ноги выносятся вперёд из-за корпуса и складываются внутрь, стопа приземляется рядом с рёбрами в позе, не имеющей аналогов у человека. В этой компактной позиции робот может подтвердить, что его стопы ни с чем не соприкасаются и все датчики на них работают корректно. После фиксации ног робот совершает контролируемый толчок, поднимая себя в стоячее положение с плавным, подобным часовому механизму, поворотом головы в нужную сторону.
Подъём сконструирован так, чтобы центр тяжести Atlas находился непосредственно над опорой, что минимизирует затраты энергии. Поскольку у робота отсутствует тактильное чувство по всему телу, эта диагностическая стадия крайне важна. Если Atlas обнаружит аномалию, например, неверные данные, указывающие на движение в состоянии покоя, он немедленно прервёт подъём и вернётся на землю. Такой надёжный и энергоэффективный способ вставания необходим для поддержания работоспособности робота при выполнении повторяющихся задач.
Способ Atlas — не единственная необычная стратегия подъёма для гуманоидов. Более лёгкий Unitree G1, к примеру, демонстрировал в роликах подъём с помощью толчка ногой и даже прыжок с земли прямо на стопы. Однако Atlas остаётся одной из самых известных платформ, и его развитие смещается от вирусных трюков с паркуром к практическому промышленному применению. Новое поколение электрических роботов Atlas обучается для монотонных или физически сложных задач, таких как работа с деталями и точная сборка. Владеющая Boston Dynamics компания Hyundai планирует начать пилотное использование Atlas на своём заводе Metaplant в Джорджии с долгосрочной целью интеграции тысяч роботов в автомобильные производственные линии.
Объяснение Boston Dynamics наглядно показывает, какой объём инженерной мысли заложен даже в простейшие движения и насколько сложно создать робота, который двигается в реальном мире эффективно, безопасно и надёжно.