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新技能get!人形机器人学会连续后空翻统共需几步?揭秘→,团队,训练,高难度
2025-03-16 07:33:20
新技能get!人形机器人学会连续后空翻统共需几步?揭秘→,团队,训练,高难度

上个月(yue),人形机器人做前空翻的视(shi)频上了热搜,一台人形机器人以矫健身姿完成了一个干净利(li)落的前空翻,落地时甚(shen)至比(bi)许多人类运动员还要稳。

这两天,人形机器人的技能又提升了。北京一家机器人研发团队,对外展示了可以连续后空翻的人形机器人。

总台央视(shi)记者 张春(chun)玲:机器人又迭代了!我(wo)身旁个子比(bi)较矮小,只有1米3的人形机器人,它刚刚实现(xian)了多个连续后空翻的高难度(du)动作,它的名字叫N2。

团队技术(shu)负责人 姜哲源(yuan):后空翻相比(bi)前空翻难的地方(fang)在于人一般(ban)后脚掌比(bi)前脚掌要短,后空翻的时候顺(shun)着惯性更容易(yi)往后倒,后脚掌短的话更容易(yi)掀过去,前空翻的话前脚更长,更不容易(yi)被掀过去。因此后空翻相比(bi)起来难度(du)会(hui)稍微更大一点。

为了实现(xian)机器人后空翻的稳定性,团队在硬件(jian)结构上进行了创新设计。他们尽可能将重量较大的关节向胯(kua)部集中,从而让机器人在翻转过程中使的力气最小。同时,他们采用了功率更为强劲的电机以及更为轻的材料,让机器人具有更大的爆发力。

三个礼拜学会(hui)后空翻

机器人如何做到?

虽然后空翻的动作难度(du)大,但(dan)是记者在采访中了解到,机器人团队仅用了三周,就让机器人学会(hui)了这个特殊(shu)技能。

问题来了

让机器人学会(hui)后空翻

如何做到?

需要几步?

首先,团队在数字世(shi)界(jie)中,通过一系列动力学计算优化,得到一个翻跟头(tou)的最优轨(gui)迹。

随后,他们在虚拟仿(fang)真(zhen)中,通过强化学习的方(fang)法,让成百(bai)上千的机器人模仿(fang)这个翻跟头(tou)的最优轨(gui)迹,不断(duan)试错。

由于后空翻是一个相对较难的动作,团队还在训练中加入了一种课(ke)程学习的方(fang)法,让机器人像人去上课(ke)一样(yang),从易(yi)到难,一点点完成精准的轨(gui)迹复刻。

随后,再将训练好的算法迁(qian)移到机器人本体上,通过不断(duan)的反复测试,在仿(fang)真(zhen)世(shi)界(jie)和机器人真(zhen)机里不断(duan)进行系统优化,让真(zhen)实的机器人也能具备复刻后空翻的能力。

团队算法工程师 李胜涛:我(wo)们通过给它一些关节角度(du)的跟踪奖励,如果(guo)它跳得高了或者矮了,我(wo)们会(hui)给他一些惩罚,通过这样(yang)一套方(fang)法,然后让它不断(duan)去贴合(he)专家数据。

专家介(jie)绍,不论是爬台阶、还是后空翻,甚(shen)至做出一些更加高难度(du)的动作,最近机器人的动作技能变强的“武林秘籍”,离不开一个叫做“强化学习”的人工智能学习范式。它可以让机器人在未知的数字世(shi)界(jie)里,通过给机器人一个标准,让它像人类一样(yang)“试错成长。”让机器人通过“试错”和“惩罚”自主进化。

北京人形机器人创新中心首席技术(shu)官 唐剑(jian):强化学习有一个很大的问题,就是训练很难,如果(guo)它是个小白,让机器人在真(zhen)实环境训练很可能把机器人撞坏(huai),因为它经常会(hui)做出一些错误的操作,会(hui)失败(bai)。要在虚拟环境里训练,虚拟环境和真(zhen)实环境可能又有误差。

责任编辑:向勤如(EN006)

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