波士顿动力再秀逆天操作:翻跟头+空中劈叉,现在的机器人都能当体操运动员了!


9月24日,波士顿动力公司通过两条YouTube视频,宣布了两项进展:双足人形机器人Atlas既后空翻、跑酷后,又解锁了新姿势;而多功能四足机器人Spot更进一步,在官网上正式出售。功能如此强大的机器人,你想来一件吗?(别想了,Spot目前仅面向企业出售。)


综合编译 | 吴非、石云雷



Atlas:解锁“自由体操”技能


此前屡次通过“骚操作”亮瞎围观者的双足人形机器人Atlas,又演化出了令人瞠目结舌的新姿势。


在这段不到1分钟的视频中,Atlas表演了一套精彩的自由体操:


先是原地倒立


接下来是一个前滚翻接前空翻,再接原地转体180°


再来一个空中劈叉+前空翻


最后做一个原地转体360°,以体操运动员的标准结局收尾


自从2013年被推出后,Atlas就多次升级,进化出更加强大、接近人类的运动能力。2017年,波士顿动力发布了Atlas在不同高度的箱子之间跳跃、旋转,并完成标准后空翻的视频。仅仅半年后,Atlas就升级成跑酷运动员:不仅能单脚跳跃跨过障碍物,还能在高台间跳跃穿梭,如履平地。



而在这段最新视频中,Atlas展现出良好的连贯性,能实现两个动作的无缝衔接。以前空翻接180°原地转体为例,Atlas完成前空翻后,显然具有向前的动量,但它能立即接上下一个原地的动作,而没有失去平衡。


波士顿动力公司表示,他们通过一套最优算法,将所有动作转换成动力学上可行的参照动作。此外,他们使用了“模型预测控制”,实现相邻动作之间的顺畅衔接。


另一个值得称赞的地方在于,人形机器人的背部有着密集的机械器件与电路,但当Atlas背部着地、完全前滚翻时,其器件没有被压坏,或是缠绕在一起。


要说美中不足的地方,目前Atlas还做不到万无一失。波士顿动力在视频介绍中称,Atlas完成这套动作的成功率在80%上下。不过相比于很多一个前空翻都做不了的人类(比如小编),Atlas已经很优秀了。



尽管已经经历了多轮进化,但Atlas目前仍然是实验室的产物,尚未投入商用。更加令人好奇的,是Atlas最终的应用场景。Atlas最初由美国国防部的高级研究计划局(DARPA)资助研究,因此最初设想的应用场景是在战场上执行搜救任务。但此后,在2013年,波士顿动力被谷歌母公司Alphabet收购;2017年,Alphabet又将其出售给日本软银公司。因此,Atlas最终将用于家庭生活中还是战场上,目前依旧成谜。



Spot:正式出售


与此同时,波士顿动力的另一项拳头产品——多功能四足机器人Spot则更进一步。波士顿动力在另一段视频中宣布,Spot开始正式出售了。


图片来源:The Verge


作为一款全电动机器人,Spot的首次亮相是在2016年(当时名为SpotMini)。而它上一次出现在公众视线中,是10只Spot一齐拉动了一辆大卡车。





正如最新视频所展示的,Spot机器人防雨、防尘,可以在崎岖的道路上行走、小跑、躲避障碍物自由上下楼梯。Spot的硬件是完全定制的,有强大的控制计算面板。其躯体的前后左右各装有5个传感器,能全方位地判断方位。它的每条腿上都装有12个定制的电机,最大行进速度为每秒1.6米,充电后能行进90分钟。Spot装配的360°摄像头,可以在建筑内部生成街景图像、助其避开障碍物。





除了基础的构造,Spot能通过4个有效载荷接口连接高达14千克的外接硬件。这使得使用者能根据不同的场景自我选择、开发载荷。


该公司表示,Spot机器人的操控是通过一个类似游戏手柄的控制器实现的,非常容易掌握。从该公司的第一代四足机器人BigDog到Spot,对机器人的控制方式已经发生巨大的改变。波士顿动力公司的CEO Marc Raibert表示:“之前的操作流程极其庞杂、枯燥,现在我们有了一种新的‘顺序组成控制器’,可以在多种场景中进行动态控制。”这意味着,控制器可以根据Spot每一瞬间的动作和状态,对机器人进行调整。


现在,Spot机器人正式出售。用户可以在波士顿动力的官网上提交购买申请。目前,Spot机器人面向企业,个人用户尚无法购买这款机器人。并且,波士顿动力公司表示,他们对Spot的第一批客户有一定的要求。该公司的副总裁Michael Perry表示:“他们是要么有着令人信服的使用需求,要么是真正能利用Spots做一些有趣事情的研发团队。公司生产Spot的数量较少,所以我们不得不去挑选我们想要合作的伙伴。”


正如Perry所言,Spot已投入量产,但仍处于早期阶段,成品数量较少。此前,波士顿动力生产了近百个测试单元,用于最终的测试与调整,但目前的成品机器人只有十几台。因此,公司启动了早期使用者计划(early adopter program),对购买者进行严格的筛选。


但无论如何,Spot的产品化是一个重要突破。Raibert表示:“我们现在正在做的,就是将Spot产品化。对于我们来说,Spot是一个重要的里程碑:实验室中的机器人,终于走进现实生活、开始承担工作。”


对于Spot的用途,波士顿动力有过一些设想,但他们更愿意将其视作一个平台:买家可以根据各自的需求,在这个多功能机器人上装载各种应用设备。在波士顿动力看来,最好的方法是让买家自己来开发应用设备。Perry就表示:“这项机器的价值,取决于那些不断探索、更新机器使用范围的人。


目前,Spot的潜在应用场景包括:在建筑工地进行远程数据收集和灯光照明;布置在油气开采点,用于监测传感器和基础设施;执行各种危险任务,如处理炸弹和危险品检查等。同时,Spot还有可能被用于包裹运输甚至是娱乐活动。目前,他们正与加拿大太阳剧团的创新实验室展开合作。但可以肯定的是,Spot不会用于军事场景,尤其是杀人机器人。


对于很多人关心的价格问题,波士顿动力的官网并未直接标出,但Perry表示,目前Spot的售价不会超过一辆汽车。当然,具体是桑塔纳还是保时捷,则取决于配置、产量及用户需要的时间等多种因素。


参考链接:

https://www.bostondynamics.com/spot

https://www.engadget.com/2019/09/24/boston-dynamics-atlas-gymnast/

https://www.theverge.com/2019/9/24/20881385/boston-dynamics-atlas-gymnastics-routine-somersaults-split-leap

https://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/industrial-robots/boston-dynamics-spot-robot-dog-goes-on-sale

https://www.theverge.com/2019/9/24/20880511/boston-dynamics-spot-robot-mini-hands-on-lease-buy



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