Месяцы работы студентов Университета штата Орегон оказались достаточно плодотворными, благодаря их усилиям в копилку навыков робота Кэсси еще добавился и бег на длительные расстояния, 5 км.
Cassie был разработан на грантовые деньги от DARPA в размере 1 миллион долларов. Сам робот небольших размеров, только пара механических ног и аккумулятор сверху. Уникальная конструкция позволяет роботу двигаться назад, вперед и в разные стороны.
Группа студентов немного ранее использовала машинное обучение, чтобы Кэсси смог ходить. Ходить получилось, а вот бег давался непросто. Для человека бег – это легко, ведь у нас есть мозг, сердце, легкие и еще множество органов, которые способствуют физическим нагрузкам. Но у роботов все совсем иначе, ведь они не имеют сердца или мозгов. Но вместо человеческого мозга у роботов есть «свой мозг» – это программное обеспечение, своеобразные «мышцы» - оборудование и «топливо» - то есть батарея и только все это в комплексе сможет полноценно работать.
Система алгоритма машинного обучения легла в основу работы Кэсси. Разработкой занимались студенты Лаборатории динамической робототехники Университета штата Орегон. В основном они использовали метод глубокого обучения с подкреплением – это система, которая имитирует чувства, когда люди учатся на своем опыте, допускают ошибки и снова пробуют, основанный на обратной связи и вознаграждении. За алгоритмом, робот постоянно повторяет одни и те же движения, пока не доведет их до автоматизма и совершенства. Также, алгоритм допускает альтернативы в своем обучении, поскольку он пытался научиться бегать, сразу не получилось и алгоритм запрограммировал робота делать еще попытки на разное расстояние или под разными углами, удерживая его в вертикальном положении.
После того, как Кэсси смог преодолеть 5 км, появилась новая цель. На одной зарядке аккумулятора Кэсси пробежал расстояние чуть больше чем за 53 минуты, это с поиском неисправностей, которые робот получил вовремя скоростного поворота. Но это норма, потому что человек тоже во время бега тратит время на отдых, завязывание шнурков и прочее.
В мире есть роботы, которые взяли первенство в беге – это робот Honda Asimo, который в 2004 году совершил медленную пробежку и робот Atlas от Boston Dynamics, который немного пугает своим внешним видом, потому что когда бежит, то машет руками. Главная фишка Кэсси в потенциале машинного обучения в роботизированных системах.
Это только начало на пути к новой эпохе роботизированных систем, которые смогут сделать за человека монотонную работу и значительно упростить жизнь. Примечательно, что именно студенты объединили опыт биомеханики и существующих методов в управлении роботом с новыми инструментами машинного обучения.
