Робот использует специальные крючки, чтобы подниматься по крутым лестницам и преодолевать препятствия.
Инженеры лаборатории робототехнических систем Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) модифицировали четвероногого робота ANYbotics ANYMal для эффективного подъема по лестницам. Модернизация повышает его мобильность в сложных условиях, делая его более универсальным для таких задач, как инспекции и спасательные операции.
Предыдущие исследования показали, что роботизированные руки не идеальны для подъема по лестнице, поскольку люди естественным образом складывают руки в «крюки», чтобы захватывать перекладину. Чтобы имитировать такое поведение, инженеры создали специальную лапу с крючкообразным механизмом, который крепко захватывает и цепляется за перекладины лестницы, чтобы решить эту проблему.
Робот, который поднимается по лестнице
Затем роботов обучили использовать крюки для подъема с помощью обучения с подкреплением. Инженеры применили обучение с подкреплением и моделирование, чтобы научить ANYMal подниматься по лестницам, улучшая его навыки скалолазания с помощью подхода «учитель-ученик». Используя сенсорные данные, робот-инструктор научился подниматься в различных условиях, преодолевая препятствия, такие как шаткие лестницы и неуместные ступеньки.
Затем, подражая учителю, ряд роботов-учеников обучили имитировать его действия. Для расширения возможностей робота инженеры провели симуляции со сложным рельефом и случайно сгенерированным окружением. Такой подход позволил роботам быстрее и эффективнее развивать навыки подъема.
После обучения робота испытали в реальных подъемах по лестницам. Тесты показали 90% успеха при подъеме по лестнице с наклоном от 70° до 90°. Этот результат значительно превзошел стандартные версии того же робота и доказал эффективность конструкции крючкообразных лап.
