Вчені навчили відрізану роботизовану руку ходити на пальцях і грати у відеоігри

Дослідники з лабораторії Soft Robotics Lab у ETH Zurich взяли стандартну серійну п'ятипалу кисть WUJI з двадцятьма приводами, прикрутили до неї крихітний комп'ютер Raspberry Pi Zero 2 W, акумулятор та інерційний датчик. Конструкція потягнула на 818 грамів, і замість приєднання до масивного маніпулятора роботизовану кисть змусили самостійно пересуватися на пучках пальців.

Оскільки анатомія кисті жахливо незручна для ходьби — пальці різної довжини, а великий палець стирчить убік — інженери не прописували рухи вручну. Систему запустили тренуватися в симулятор від Nvidia через навчання з підкріпленням. Алгоритм методом нескінченних віртуальних спроб сам з'ясував, які пальці мають служити опорою, а які повинні переступати вперед, щоб конструкція не перекинулася.

У реальності роботизована кінцівка спокійно пробігла 14 абсолютно різних поверхонь, від паркету та кахлю до вуличного асфальту, металевих решіток і щебеню. Середня швидкість сканування простору склала 9,3 сантиметра на секунду. Якщо рука все ж перекидалася на спину, вона самостійно підіймалася на ноги в 21 випадку з 25 спроб.

Ходьбою справа не обмежилася: інженери навчили кисть маніпулювати предметами безпосередньо під час пересування. Орієнтуючись за зовнішньою камерою, робот самотужки штовхав кубик у потрібний бік, а також впевнено набирав стрілки на звичайній клавіатурі, успішно виконавши 29 з 32 команд у класичній логічній грі Sokoban.

Ідея виявилася не стільки моторошною, скільки практичною: замість відправляти великого робота у вузьку трубу чи завал, рука може просто відстібнутися, заповзти в щілину у стилі Річі з «Сімейки Аддамсів» і виконати роботу автономно. Світ роками чекав на двоногих термінаторів із голлівудських фільмів, а технологічний прогрес натомість просто створив автономну кібернетичну лапку, яка безшумно крадеться по столу за паролем від вашого вайфаю.

Джерело: srl-ethz.github.io