Robotický gepard už běhá a skáče bez pupeční šňůry (video)  
V massachusettské ústavní laboratoři biomimetické robotiky sestrojili za peníze od vojáků, Geparda 2. Prvního čtyřnohého robota na světě, který v běhu vyhodnotí výšku překážky a přeskočí ji.

Umělé zvíře plánuje svou cestu prakticky stejně, jako živé organismy. Sleduje svůj směr pohybu a když se v něm vyskytne překážka, určí výšku. S předstihem si začne upravovat svůj krok a je-li potřeba, tak ze své maximální rychlosti ubere. I síly ke skoku vynaloží jen tolik, kolik jí je k překonání bariéry bezpodmínečně potřeba. Doskok robotí krok pochopitelně poněkud rozhodí, gepard je ale naprogramován tak, aby své nejvyšší tempo v co nejkratším čase zase obnovil.

 

Ještě loni v září byl gepard slepý a běhat a skákat mohl jen na povely z pupeční šňůry vedoucí do super-počítače v řídícím středisku.
Ještě loni v září byl gepard slepý a běhat a skákat mohl jen na povely z pupeční šňůry vedoucí do super-počítače v řídícím středisku.


Umělý gepard již zvládá překážky 46 centimetrů vysoké. To je více než polovina jeho vlastní výšky. Běhá přitom průměrnou rychlostí 8 kilometrů za hodinu.  Internetem kolovala videa se skákajícím gepardem již loni. Na těch se ale taktně mlčelo, že je slepý, bez kamer a dalších systémů. Tedy prakticky nesvéprávný. Letos vedoucí týmu Sangbae Kim, se svými kolegy z MIT již již předvedou bez vodítka. Jak moc toho má jejich svěřenec natrénováno budou předvádět na překážkové dráze svým chlebodárcům. Akce bude veřejná, zájemci se ale musí vypravit do Kalifornie. Bude to stát za to, na finále „DARPA Robotics Challenge“ toho bude k vidění hodně. Chlubit se a hledat sponzory bude 25 špičkových technických a programátorských týmů z celého světa. To hlavní bude k vidění 5. - 6. června na výstavišti Pomona v Los Angeles.

 

 

Sangbae Kim,vedoucí Laboratoře biomimetické robotiky na Massachusetts Institute of Technology, jejíž program financuje Agentura pro výzkum pokročilých obranných projektů DARPA  (Defense Advanced Research Projects Agency).
Sangbae Kim,vedoucí Laboratoře biomimetické robotiky na Massachusetts Institute of Technology, jejíž program financuje Agentura pro výzkum pokročilých obranných projektů DARPA  (Defense Advanced Research Projects Agency).

 

Gepard 2 bude předvádět vizuální systém LIDAR využívající odrazů laseru k mapování terénu. Jak jeho data zpracovává třístupňový algoritmus, který plánuje trasu robota. Aby omezený výkon robotího mozku vzorec vizuální scény stíhal, museli jej zjednodušit na jakési příčné přímky na nichž se případně může vyskytnout překážka. Ta se pak jeví jako odchylka a v dané linii a jakmile tato situace nastane, druhá složka algoritmu stanoví propočítá nejlepší pozici, z níž bude nejlepší provést skok. K tomu začne přizpůsobovat rychlost pohybu. Nejde ale jen o rychlost pohybu končetin, ale také délka kroku. To proto, aby mu k vypočítané lajně odrazu „vyšel krok“.

„Lidarové“ oči a zjednodušené algoritmy, které zvládá palubní počítačový mozek z něj udělal autonomního  robota volícího si optimální rychlost běhu, bod odskoku a sílu odrazu, podle výšky překážky, která se mu připlete do cesty. Poskládané snímky z tréningu geparda. Kredit: Haewon Park, Patrick Wensing, a Sangbae Kim.
„Lidarové“ oči a zjednodušené algoritmy, které zvládá palubní počítačový mozek z něj udělal autonomního robota volícího si optimální rychlost běhu, bod odskoku a sílu odrazu, podle výšky překážky, která se mu připlete do cesty. Poskládané snímky z tréningu geparda. Kredit: Haewon Park, Patrick Wensing, a Sangbae Kim.

Proces optimalizace běží pro každý skok, znovu a znovu. Trvá pouhých 100 milisekund, což je polovina času jednoho robotího kroku.Při dosažení odrazového bodu přebírá otěže třetí složka algoritmu. Ta řídí sílu elektromotorů robota a určuje sílu záběru separátně pro přední a zadní končetiny tak, aby jeho hmotnost nejen překonala překážku, ale také aby tělo dodrželo potřebnou trajektorii skoku i s patřičným úhlem dopadu.

 

 

Robot běžící na tréningovém pásu se s různě vysokými překážkami (včetně těch půlmetrových), vypořádává  s úspěšností 70 %. V praxi na běžecké trati, kde má na rozhodování více času, je jeho úspěšnost devadesátiprocentní. Kimův tým již pracuje na algoritmech, které jejich gepardovi umožní běhat na měkkém travnatém povrchu. Americký gepard na baterky, svou osmikilometrovou maximálkou na své jmenovce „jezdící na maso“, zatím nemá. V Massachusetts prý již plánují chovný program v němž svou „dvojku“ budou křížit s „Gepardem 1“. Ten byl stavěn na sprint  22 km/hod.

 

Pramen: MIT (Massachusetts Institute of Technology) 

Datum: 31.05.2015
Tisk článku



Diskuze:

Je to dost dobrý

Jan Hink,2015-05-31 23:29:40

Já jsem programátor a navíc už dost starej. Tak si dovedu představit, jak obtížné musí být naprogramovat dynamiku pohybu každé končetiny, která musí reagovat v reálném čase na vstupy, které poskytuje jiný modul na rozpoznávání scény a určení cíle. I ta moucha to umí samozřejmě líp, ale tyto zdánlivě neumělé pokusy přinášejí ohromné poznání v tom, jak lze modelovat chování skutečné nervové soustavy. Ale od toho, abychom pochopili, jak se sama učí fungovat a vůbec jak a proč v přírodě tito tvorové vznikají a vyvíjejí se, od toho jsme ještě pořád daleko.

Odpovědět


Re: Je to dost dobrý

Radka Sladká,2015-06-01 13:54:03

Já jsem taky programátor a ze své praxe musím říct, že když se na to jde hezky od lesa, tak to zase tak složité není :-)

Odpovědět


Re: Re: Je to dost dobrý

Vít Výmola,2015-06-01 20:33:18

I já jsem programátor a jsem rád, že dělám na úplně jiných věcech. :)
Ale je pravda, že bych to možná viděl jinak, kdybych se podobnými problémy začal zabývat.

Odpovědět


Re: Re: Je to dost dobrý

Jan Hink,2015-06-01 22:18:25

Jestlipak máš už nějaký nápad ze své praxe od lesa, jak se těm strojům naprogramuje cíl. Aby věděli, proč vlastně tak pitomě skákají? Stačil by aspoň střípek znalosti o tom, co je to motivace.

Odpovědět


Re: Re: Re: Je to dost dobrý

Radka Sladká,2015-06-02 08:20:06

Budu se tvářit, že nenarážíte na moji praxi v lese. Řekněte kdy a kde a vše vám ráda vysvětlím :-)

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Je to dost dobrý

Radka Sladká,2015-06-02 08:57:33

Jen ne na pánských záchodech na nádraží v Pardubicích. Tam mám zakázaný vstup.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Je to dost dobrý

Jan Hink,2015-06-07 00:38:55

Dovedu si představit, jaká motivace by mi mohla být nabídnuta na pánských záchodcích od dámy, ale odpornost toho místa by znehodnotila vše, co bych mohl očekávat, protože nepředpokládám, že by byly nějak důstojnější, než v Praze. Pak bych sám sebe musel považovat za ubohého zoufalce a s tím vědomím pak žít.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Je to dost dobrý

Radka Sladká,2015-06-08 07:48:30

Znáte ten příběh, jak se jedno zrnko prachu povyšovalo nad druhé a pak zafoukal vítr?

Oč je horší počuraná studená podlaha v Pardubicích než čerstvě nažehlené voňavé ložní prádlo? Snad jen o míru naléhavosti. Ale to už je jiný příběh, který patří do jiné reality.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Je to dost dobrý

Jan Hink,2015-06-08 23:28:12

To snad ani nechci být tak naléhavě zmítán chtíčem, abych dal přednost záchodkům před voňavým ložním prádlem, které je v dosahu pěšky nebo MHD. Sice jedna moje známá říká, že zážitek nemusí být příjemný, hlavně když je silný, ale před takovými výzvami by se člověk měl mít na pozoru. Nevhodné prostředí může zneuctit jak obřad, tak jeho účastníky. Pokud bych v tom prostředí přece jen nalezl zalíbení, tak by to mohlo překvapivě změnit celé můj život a třeba bych nemohl bez toho být. V opačném případě bych byl sám nad sebou zhnusen. Ani jedna varianta se mi nelíbí, přitom ta druhá je pravděpodobnější. A o tom to je. To jsou algoritmy, kterými se řídíme, ale které strojům vysvětlit neumíme.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Je to dost dobrý

Radka Sladká,2015-06-09 07:54:29

Vás se chtíč ptá, jestli smí vstoupit a v jaké míře? To máte dobré :-)Tedy, je hezké, že trpíte takovou iluzí. Obecně si myslím, že nemá cenu představovat si, že bych cítil to, co si představuji, že bych cítil. Protože ani sami sebe zase tak dobře neznáme. Nejde o prostředí. Jde o to, že perla zůstane perlou i v kupce hnoje a kupka hnoje zůstane kupkou hnoje i když ji člověk přestříká deodorantem. Vám tedy nestojí za to lovit perly v hnoji a raději se poohlédnete po nějáké lépe umístěné. Ale jsem zvyklá, že lidi mají odlišný názor na tuhle věc. Proto taky nesmím na záchody v Pardubicích. Taky mi tam po té mokré podlaze klouže berle. Jinak ta vaše známá na vás má špatný vliv. Doporučuji ukončit !

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Je to dost dobrý

Radka Sladká,2015-06-09 10:54:13

Konec konců on i ten hnůj má svoji zvláštní vůni, když do něj zanoříš vidle a přeneseš do hlíny smíchané s rozpůlenýma žížalama a přišlápneš gumákou. Jenom se nesmí nosit na zlatém podnosu.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Je to dost dobrý

Jan Hink,2015-06-10 15:49:36

Hnůj mi nesmrdí, tlející dřevo v lese, mokrá hlína s žížalami, to vše je bezva. Je to příroda. Horší jsou pro mě kuřáci a na záchodky mě na pachy taky zrovna nenalákáte. Je to lidské, tam zajít, když musím, ale nikdy mě tam netáhl chtíč. I když mohou být lidé, které tam pudí právě to, asi mají dost odlišný profil. Struktura osobnosti může být velice pestrá, nicméně některé vlastnosti spolu korelují. Tolerance k neuklizeným záchodům se může snoubit s nízkým vlastním prahem čistoty, stejně jako zloba s chudobou, lež se zradou, fet s nemocemi, kočky s toxoplasmózou a ošklivá a tlustá tchýně by měla odpudit každého od ženitby.

Perly v hnoji mohou být krásné, ale nehledám je tam, protože nečekám, že tam budou. Znáte to, jak se mladý Yetti ptal svého chlupatého otce, proč se schovávají v lese a turisty přepadávají ze zálohy zezadu? Vždyť je přece mohou napadnout i na volném prostranství a oni nemají šanci utéct, že jsou pomalí. Na to starý Yetti řekl, že líp chutnají, když nejsou posraný. Takže i Yetti dává přenost luxusu, aby se příjmené nemíchalo s nepříjemným. Také růžovou perličku je příjemnější hledat na přitažlivějších místech. Bez asistence hajzlbáby.

Ještě k té známé: Je to vzdálenější příbuzná, s jejímž manželem každý rok trávíme týden dovolené v českých krajích. Výrok pochází ze dne, kdy jsme z nezapomenutelného výletu přišli naprosto zničení po bouřce, která nás zastihla. Od té doby si na to někdy vzpomenu, když se někdo těžce zraní při hledání nezapomenutelných zážitků.

Protože se mi s Vámi dobře pokecalo, tak mám za to, že Vás víc pudí zvědavost, kam se může tato diskuse dostat a s Vašimi údajnými incidenty na záchodcích to nemá moc společného. Ani nemůžu vědět, jestli to krásné jméno, pod kterým vystupujete, je pravé. Na tomto vláknu už musím rolovat dost daleko, takže toho necháme, nebo se přesuneme jinam?

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Je to dost dobrý

Radka Sladká,2015-06-11 08:28:14

NEvím, ale myslela jsem si, že toxoplasmózu spíš dostanenete při práci s hlínou nebo syrovým masem, než od kočky.

Ve filmu Šakalí léta zpívá krásná mladá přeštíhlá hrdinka píseň " nechci být prsatou dámou, v teplácích na večer, každej má doma tu samou..." Jenomže nemá. I mezi tlustými prsatými dáamami v teplácích jsou obrovské rozdíly. Pokud dáváte přednost tlustým škaredým chlapům v hospodě, pak se tedy nežeňte.

Vzhledem k vaší zálibě v růžových perličkách soudím, že váš vkus se zadrhl ve vývoji někde u Hellou kitty. Já jsem však člověk a již jednou jsem vám říkala, že růžovou byste na mě hledal marně. Proto si nemyslím, že si dáte tu práci objevit mě tam kde se necházím a popovídat si se mnou i někde jinde. Navíc musím říct, že moje kapacita příjmat nové lidi je naplněná.

Neberte si to osobně a nelitujte. Není čeho :-)

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Je to dost dobrý

Jan Hink,2015-06-11 23:21:31

Nic se neděje, není co si brát osobně. Necítím se nijak dotčen. Naopak jsem já trochu provokoval jinotaji s hledáním perličky. Mějte se fajn.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Je to dost dobrý

Radka Sladká,2015-06-12 07:47:57

Cože, vám to vůbec nevadí, že jsem vás odmítla? Tak to teda ne. Nevíte o co jste přišel... :-)

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Je to dost dobrý

Jan Hink,2015-06-12 12:59:21

Mám se snad trápit představami, o co jsem přišel? Nebo snad vás rajcujou loudilové?

Odpovědět


Re: Je to dost dobrý

Marek Fucila,2015-06-01 14:29:58

Mna prekvapuje ta nizka uspesnost skokov. 70% respektive 90%. Padnut pri kazdom desiatom skoku, pricom ak prekazka nebude penova, asi moze dojst k poskodeniu robota, to by sa zislo doimplementovat algoritmus zabrzdenia. Robot zbada problematicku prekazku, vystrie predne nohy a radsej neskoci. Casom asi aj to urobia. Ale aj tak skace pekne. Keby to bolo vyssie, mohli by ho aj na dostihy pustit.:-)

Odpovědět

dostae povolávací rozkaz bez žoldu

Josef Hrncirik,2015-05-31 17:12:38

Odpovědět

Gepard?

Vendula Faiferová,2015-05-31 12:07:14

Spíš nějaký rotvajler. A ten běh, ani klus ani cval, jen nějaké muší přískoky:-)

Odpovědět


Re: Gepard?

Jaroslav Lepka,2015-05-31 13:47:48

Co vám brání postavit věrnější model? A na puntíky můžete obětovat vlastní kožich.

Odpovědět


Re: Re: Gepard?

Vendula Faiferová,2015-05-31 21:46:08

Trvám na tom, že jde o kříženečka rotvajlera s mouchou. Tak nezlobte.

Odpovědět


Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace