S tím, jak roboti včetně humanoidů přecházejí z kategorie kuriozit do každodenní reality, přestává být vnímání prostředí jen otázkou výkonu a stává se především otázkou bezpečnosti. Přesně to zdůrazňuje společnost RealSense, která na letošním NVIDIA GTC v San Jose předvedla autonomní navigaci humanoidního robota ve spolupráci se společností LimX Dynamics.
„Humanoidi se pohybují ve třech rozměrech, bok po boku s lidmi, v prostředích, která se neustále mění,“ prohlásil Nadav Orbach, generální ředitel RealSense. „Pokud mají roboti bezpečně pracovat vedle lidí, nese vnímání prostředí odpovědnost přesahující pouhé senzory. Musí fungovat jako vizuální kůra mozku robota – umožňovat přesnou lokalizaci, vyhýbání se překážkám, porozumění terénu a stabilní, předvídatelný pohyb v nestrukturovaných prostředích.“
Společnost RealSense, která se loni vyčlenila z Intelu jako samostatný podnik, vyrábí hloubkové kamery a vizuální systémy pro autonomní mobilní roboty i humanoidy, ale také pro průmyslovou automatizaci, zdravotnictví nebo kontrolu přístupu. Firma se sídlem v Cupertinu v Kalifornii tvrdí, že její percepční systémy umožňují strojům a fyzické AI spolehlivě a inteligentně navigovat a interagovat s lidským světem.
„Vizuální kůra mozku“ pro humanoidní roboty
„Kamery a pokročilý software pro vnímání a uvažování, které robotům umožňují vidět, jsou víc než jen nástroje pro navigaci nebo plnění úkolů – jsou vizuální kůrou mozku pro humanoidy a umožňují jim pohybovat se, pracovat a jednat v lidském prostředí,“ říká RealSense.
Společnost tvrdí, že její ukázka autonomní navigace humanoidního robota na GTC je vůbec první svého druhu. LimX Dynamics plánuje předvést, jak hustá 3D hloubková percepce umožňuje robotům autonomně, bezpečně a předvídatelně se lokalizovat, mapovat okolí a pohybovat se v něm.
Systém využívá hloubkové kamery RealSense a vizuální SLAM – tedy simultánní lokalizaci a mapování – integrované s odometrií z NVIDIA CuVSLAM. Vývoj tohoto řešení urychlilo NVIDIA Isaac Lab, které sloužilo jako vysoce věrné digitální testovací prostředí pro zpětnovazební učení a trénink řídicích politik.
Společnost LimX Dynamics se sídlem v čínském Šen-čenu uvádí, že přístup „simulace na prvním místě“ jí pomohl překlenout propast mezi simulací a realitou. Humanoid tak zvládl složité 3D manévry s ověřenou a předvídatelnou bezpečností ještě dříve, než se fyzicky představil na NVIDIA GTC.
Humanoidi potřebují navigaci pro trojrozměrný prostor
Kolové roboty se pohybují na relativně předvídatelné rovině a nabízejí rychlost a efektivitu na rovném povrchu — typickým příkladem jsou robotické vysavače. Humanoidi a čtyřnožci jsou však podstatně složitější. Pohybují se v plném 3D prostoru, což s sebou přináší proměnlivé kontaktní body a nelineární pohyb vyžadující stabilní umístění chodidel a neustálé povědomí o okolním prostředí.
„Odometrie pouze na základě enkodérů a 2D lidar používaný pro kolové roboty postrádají plné 3D povědomí potřebné pro stabilní a bezpečný pohyb,“ zdůrazňuje RealSense. „Dosud tato mezera omezovala nasazení a nutila mnoho robotů spoléhat na teleoperaci, dohled nebo přísně kontrolovaná prostředí.“
Oba partneři předvedou, jak hustá hloubková percepce RealSense v kombinaci s vizuální odometrií NVIDIA a cuVSLAM zajišťuje porozumění scéně, lokalizaci, mapování a navigaci – a umožňuje humanoidovi LimX bezpečně fungovat v trojrozměrném prostoru.
V praxi bezpečnější robotika podle nich znamená:
- Přesnou lokalizaci a mapování — robot vždy ví, kde se nachází a co ho obklopuje
- Vyhýbání se srážkám s lidmi a pohybujícími se objekty
- Prevenci pádu a stabilní lokomoci díky 3D povědomí o terénu, hranách a výškových změnách
- Předvídatelný, lidsky čitelný pohyb s méně náhlými zastaveními nebo chaotickými korekcemi
Zdroj: therobotreport.com
