Четыре лапы и ракетка в руках: робот показал, что спорт уже не будет прежним

Учёные сделали то, что ещё недавно казалось сценой из научной фантастики: они обучили четвероногого робота играть в бадминтон с человеком. Машина не просто передвигается по площадке, но и способна разыгрывать партии до десяти ударов подряд.

Новый уровень робототехники

Речь идёт о роботе ANYmal — 50-килограммовом "электронном псе" ростом всего полметра. Четыре ноги позволяют ему уверенно держаться даже на неровной поверхности, а теперь он освоил и динамичные движения на спортивной площадке.

Ключ к успеху — искусственный интеллект, объединяющий зрительное восприятие и точные движения конечностей. Благодаря этому ANYmal успевает подстраиваться под траекторию волана и отправлять его обратно через сетку.

Как робот держит ракетку

Чтобы ANYmal смог выйти на "корты", исследователи прикрепили к его корпусу динамическую руку под углом 45 градусов с бадминтонной ракеткой. В итоге у робота оказалось 18 суставов, а для обработки информации о волане ему добавили стереокамеру.

Дальше началась виртуальная тренировка: в симуляции робот отрабатывал движения, получая "награды" за скорость, точность и угол замаха. После 50 миллионов попыток нейросеть научилась управлять всеми суставами так, чтобы робот мог реагировать на летящий волан.

От виртуальной тренировки к реальной игре

Когда систему перенесли в физический прототип, ANYmal справился: он отслеживал ярко-оранжевый волан и возвращал его со скоростью до 12 м/с — примерно половина скорости удара любителя.

Робот адаптировал движения в зависимости от расстояния: иногда хватало лёгкого замаха, а порой он подпрыгивал, чтобы достать волан. Исследователи заметили, что после каждого удара ANYmal автоматически возвращался в центр площадки — как это делают настоящие игроки.

Сложности и перспективы

"Управлять роботом так, чтобы он и смотрел на волан, и двигался достаточно быстро — непростая задача", — объяснил исследователь Юньтао Ма, ранее работавший в Швейцарской высшей технической школе Цюриха, а теперь в стартапе Light Robotics.

Пока робот не умеет учитывать движения соперника, но это следующий шаг. По словам Ма, в будущем такие разработки помогут не только в спорте, но и, например, при ликвидации последствий катастроф, где нужно быстро перемещаться и анализировать обстановку.