機器人領域研究火爆之際,又有一項新的成果值得關註:瑞士蘇黎世聯邦理工學院(ETH)推出一款全新研制的機器狗,自稱是“機器狗界的變形金剛”。它可以“既當人又當狗”(bushi),在爬行和直立兩種模式之間靈活轉換。
這是來自一傢頗受關註的Swiss-Mile公司最新成果,它是在ETH的幾名學者主導之下,由瑞士的一些機器人從業者聯手創立。
隻要抬起前輪站立起來,它就變形成“人”,兩條前“腿”變成“手臂”,完成開門取物等動作。
網友看之後說,也許以後送快遞外賣都可以靠它。
那麼,這隻小機器狗都能做出什麼樣的動作呢?
可用前輪充當手臂
平時,它的四個輪子都用來行走,輪式的驅動方式也讓行動變得更為迅速。
上下樓梯、越過障礙時,動作既快速又平穩,沒有因為采用輪式結構出現打滑或者剎不住車的情況。
即使隻靠後輪,它也能穩定地站立,在不摔倒的情況下完成行走、轉向等操作。
如果給予額外的支撐,它還可以把前肢當做手臂,穩穩地是抱起桌子上的箱子,然後放入一旁的筐中,或者抱著箱子行走……
性能方面,機器狗的移動速度可達6米每秒,最高負重60公斤,電池續航長達5小時。
那麼,Swiss-Mile團隊是如何讓它們的機器狗“站起來工作”的呢?
這款機器狗部署在Unitree Robotics硬件平臺之上,是由ETH在2016年與ANYbotics聯合推出的ANYmal機器狗改造而成的。
他們給ANYmal添加動力車輪,使其在移動效率和能力上都有所提升,並能應對樓梯、人行道等復雜環境。
而為讓機器狗能夠站立並完成開門等動作,團隊通過一種名為“好奇心驅動”的強化學習方法對它進行訓練。
在這種學習模式下,機器狗被給予一個目標(比如開門),然後要自行探索如何完成整個任務。
具體來說,它需要不斷探索和嘗試不同的行動序列,比如調整肢體的動作和角度,直到成功完成任務。
同時,這種學習方式引入新的獎勵機制,開門、搬箱子等動作被認為是高級別的目標,也稱為“稀疏獎勵(sparse rewards)”,意味著機器狗不會在完成整個任務的過程中收到任何鼓勵或指導。
這樣的方法也提高機器狗執行任務的可靠性和方式的多樣性——例如,如果在包裹搬運訓練中發生掉落,它可以自主學習如何重新拾起。
背後團隊獲350萬美元融資
Swiss-Mile成立於2023年4月,CEO是ETH研究機器人的博士後Marko Bjelonic。
Marko的博士生涯也是在ETH完成,其間的導師Marco Hutter教授也是公司聯創,同時兼任顧問。
此外,Swiss-mile的董事會中有兩名華人成員,分別是擔任董事的線性資本合夥人黃松延(Songyan Huang)和出任觀察員的Agile Robots聯合創始人趙悅凱(Yuekai Zhao)。
同年12月,該公司獲得350萬美元(約合2500萬人民幣)的種子輪融資,投資者包括Agile Robots、紅杉中國和線性資本。