挪威dyret 机器人:让未知户外环境不再可怕

挪威有个叫Dyret的机器人,名字里有动物的意思。它在澳大利亚的一片新草地里做了第一次“野外测试”。奥斯陆大学信息学系的一个教授Tønnes Nygaard提到,Dyret调整身体形状很灵活,让它在砾石路、草地和混凝土地上都能稳稳地行动。这个机器人通过调节腿的长短来改变体型,使得它在各种地形之间切换时不需要工程师远程操作。一个叫Kyre Glette的副教授说,Dyret这种自我调整形状的机制可以应用于其他机器人设计。传统四足机器人通过硬编码程序来应对不同地形,而Dyret则是通过先让身体“感知”环境,再让算法“学习”来适应未知环境。研究团队花了半年时间在澳大利亚野外进行实验,把“形态自适应”变成了Dyret的本能。 Dyret在草地上行走时从未见过草地,训练数据里只有砾石、沙子和混凝土。然而它很快就学会了短腿提供稳定性、长腿提供速度的道理。如果草丛太深或坑洞太大,它会相应地改变身体姿势。Glette说短腿就像保险杠,长腿就像加速器,而自适应机制就是切换挡位的离合器。更厉害的是,如果有一条腿受伤了,Dyret会主动缩短其他三条腿继续完成任务。 Nygaard把技术路线图分为三步:首先是让机器人在各种复杂地形中存活下来;其次是给它安排更多工作任务;最后是把它送到更远的地方去探索。他提到在面临塌方、矿井和火星等未知环境时,形态自适应能力非常重要。想象一下一条被塌方堵住的矿井,Dyret可以边走边降低重心并通过传感器拼凑出巷道轮廓,甚至在一条腿卡住时临时用三条腿跳跃出去。Glette补充说不同规格的机器人也能受益于这个技术。 在Nygaard看来每次Dyret踩进新地形时都会“犯错”,然后算法就会“纠错”。他提到当机器人通过自己的经验学习时能够摆脱人类的假设陷阱。例如当它认为砾石是坚硬的表面时发现实际并非如此时,就会从中学习。Nygaard还提到如果有一条腿突然变弱时,Dyret不会坚持原有步态而是实时调整身体继续前进。 为了让更多人受益于这个技术,Nygaard把项目的代码和零件都放在了开源仓库里供大家使用。他甚至带着一些零件去了澳洲实验现场使用。Glette表示他们已经完成了第一个目标:让未知户外环境不再可怕。下一步就是让更多人利用开源代码自己动手搭建属于自己的“变形金刚”。