Výzkumníci z National University of Defense Technology v Číně spolupracují s firmou Midea Group na vývoji systému HumanoidExo. Tento nositelný oblek zachycuje pohyby člověka v reálném čase a přenáší je přímo do robotů. Díky tomu se roboty učí složité činnosti rychleji a přesněji, bez nutnosti sbírat obrovské množství dat z videí nebo simulací. Systém řeší problém s rovnováhou, který často trápí humanoidní roboty trénované tradičními metodami.
Jak funguje systém HumanoidExo
Nositelný oblek v systému HumanoidExo sleduje sedm kloubů na pažích člověka a spojuje je s pohyby robota. Používá inerciální senzory na zápěstích a LiDAR skener (laserový dálkoměr) na zádech, který monitoruje změny v poloze těla a výšce. Tyto údaje zpracovává dvoudílný umělý inteligenční systém nazvaný HumanoidExo-VLA. První část, model Vision-Language-Action, chápe, jakou úlohu člověk provádí. Druhá část, ovladač založený na posilování učení, zajišťuje, aby robot udržel rovnováhu a stabilitu během pohybu.
Výzkumníci zdůrazňují, že sběr dat z reálného světa je náročný a drahý. HumanoidExo to zjednodušuje tím, že přímo nahrává pohyby člověka v obleku. Například robot se naučil chodit ke stolu, i když takové pohyby nebyly v tréninkových datech explicitně zahrnuty. Systém dosáhl stoprocentní úspěšnosti při manipulaci s objekty bez ztráty rovnováhy.
Experimenty s robotem Unitree G1
V testech použili výzkumníci robota Unitree G1. Trénovali ho pomocí pěti teleoperovaných sezení a 195 nahrávek z exoskeletu. Tato kombinace dat zvýšila úspěšnost robota při úloze přenášení objektů z pouhých 5 procent na téměř 80 procent. To se blíží výkonu, který by vyžadoval 200 lidských demonstrací.
V jednom testu výzkumníci fyzicky odtáhli robota od pracovní plochy. Unitree G1 se dokázal vrátit na místo a úkol dokončit. Robot zvládl složité akce, jako je sbírání a umisťování předmětů, s vysokou přesností. Tyto výsledky pocházejí z výzkumné práce publikované minulý týden.
Vývoj v Číně a globálně
Čína rozvíjí exoskelety nejen pro roboty, ale i pro vojenské a civilní účely. Armáda používá poháněné a pasivní exoskelety pro logistiku, operace ve vysokých nadmořských výškách a zvedání těžkých břemen. Tyto systémy zvyšují vytrvalost vojáků v náročném terénu. V civilní sféře existují lehké ortézy na kolena pro průmysl nebo rekreaci a plné obleky s pokročilými asistivními režimy.
Čína otevřela největší tréninkové centrum pro humanoidní roboty, kde se pomocí virtuální reality a zachycování pohybu učí asi sto robotů složité skladové úkoly. Dosahují 95procentní úspěšnosti při třídění a balení. Cílem je nasadit sto milionů robotů do roku 2045.
Na globální úrovni probíhá závod v humanoidní robotice. Firmy jako NVIDIA, Google DeepMind nebo Figure pracují na velkém škálování tréninku robotů. Francouzská společnost Wandercraft, známá oblekem Atalante X z olympiády v roce 2024, přešla k humanoidním robotům a v červnu představila model Calvin 40. Generální ředitel Matthieu Masselin poznamenal, že humanoidní roboti se objevují všude, od USA po Čínu, včetně projektů od Tesly nebo Figure AI. Pro Wandercraft jde o stejnou technologii, kterou vyvíjejí deset let.
Zdroj: interestingengineering.com, unitree.com, wandercraft.eu
