Forschung
30.07.2021, 16:36 Uhr
KI-Roboter «Cassie» läuft fünf Kilometer
Ein zweibeiniger Roboter schafft erstmals einen Fünf-Kilometer-Lauf. Trotz zwei Stürzen kam der künstliche Jogger nach 53 Minuten und mit einer Akku-Ladung ins Ziel.
«Cassie»: Roboter in Straussenform in Aktion
(Quelle: OSU)
«Cassie», der zweibeinige Roboter von Forschern der Oregon State University (OSU) hat Geschichte geschrieben. Dem künstlichen Gehilfen, der seine Laufbewegungen mithilfe von maschinellem Lernen auch in schwierigem Outdoor-Terrain steuern kann, ist es nun erstmals gelungen, eine Strecke von fünf Kilometern in einem Stück zu absolvieren. Für die gesamte Distanz brauchte er nur 53 Minuten und eine einzige Akkuladung.
Tierähnliche Leistungslevels
«Den Studenten am Dynamic Robotics Laboratory am OSU College of Engineering ist es gelungen, ihre Expertise im Bereich von Biomechanik mit existierenden Konzepten zur Roboterkontrolle und neuen Tools des maschinellen Lernens zu verbinden», so Jonathan Hurst, Robotik-Professor an der OSU und Mitgründer des Cassie-Herstellers Agility Robotics, angesichts der Erreichung des jüngsten Meilensteins. «Diese Art von ganzheitlichem Ansatz wird tierähnliche Leistungslevels ermöglichen. Das ist unglaublich spannend.»
«Cassie ist ein etwas anderer Roboter, was daran liegt, wie er designt und gebaut worden ist», erklärt Jeremy Dao, PhD-Student am Dynamic Robotics Laboratory. Im Wesentlichen sei er eine sehr robuste, zweibeinige Forschungsplattform, die über eine ganztägige Akkulaufzeit und eine offene Architektur verfüge. «Cassie ist das weltweit beste Werkzeug für neue Anwendungen in der Zweibein-Robotik. Dadurch sind wir in der Lage, wirklich an die Grenzen zu gehen und zu zeigen, was diese Hardware alles leisten kann», erläutert der Experte.
«Deep Reinforcement Learning»
Der Roboter, der über Knie verfügt, die sich wie bei einem Straussen biegen können, hat sich das Laufen mithilfe von «Deep Reinforcement Learning» - einem speziellen Teilbereich des maschinellen Lernens - quasi selbst beigebracht. Um beim Rennen nicht umzufallen, muss der künstliche Körper nämlich permanent dynamisch ausbalanciert werden. Bei Cassie erledigt das ein ausgeklügelter Algorithmus, der «gelernt» hat, wie es mit subtilen Korrekturen möglich ist, auch in der Bewegung aufrecht zu bleiben.
Beim aktuellen Test hat es Cassie in nur 53 Minuten und drei Sekunden geschafft, die volle Strecke von fünf Kilometern zurückzulegen. Darin eingerechnet sind auch sechseinhalb Minuten, die der Roboter brauchte, um sich nach zwei Stürzen wieder zu erholen. An einem davon war den Forschern zufolge ein überhitzter Computer Schuld, beim zweiten Unfall war der Roboter in einer Kurve zu schnell unterwegs und kippte um.
