世界最逼真的人形机器人系列之--跑酷王阿特拉斯

编辑:我爱机器人发布于:机器人资讯2022-10-096634

阿特拉斯（Atlas），由美国武器合约商，谷歌旗下的波士顿动力公司研发，是世界最先进的人形机器人之一。

机器人身高1.9米，体重150公斤，像人类一样用双腿直立行走，“双眼”是两个立体感应器。它不仅能够行走、取物，并且能够在户外穿越严酷地形，使用手脚攀爬，能在实时遥控下穿越比较复杂的地形。

阿特拉斯刚开始，是基于波士顿早期设计用于检测化学防护衣的PETMAN人形机器人。到现在为止，它已经经过了6个版本的更新，刚出场时，其形象不堪入目，走路像一岁小孩，笨重地在滚动履带上甩着两条扭曲的大长腿。

随后技能一路飞速进化，踩碎石、爬雪地、撑杆跳、后空翻，甚至高难度体操、跑酷，无所不能。它的进步不断刷新人类认知的新高度。

刚开始，阿特拉斯只有两条腿，手臂都没有，需要拖着长长的电缆，在履带上晃晃悠悠地行走。但是那时候的阿特拉斯，已经能完成一些需要很强平衡性的任务了。

在实验室的环境中，可以通过铺满石块的道路，工作人员没有事没事还给它“使坏”，推一下，拿锤子撞两下，但它仍然能表演个金鸡独立什么的。在履带上踩到障碍物时，会自动更新步态，规划下一步落地点避开障碍物。

经过改进，全身75%都进行了重新设计，多了一个大大的电池背包，不用再拖着一个长长的尾巴。这个形象跟最后能跑酷跳舞时的形象差不多，但这时的Atlas仍是个“婴儿”，尚在蹒跚学步阶段，走路踉踉跄跄，动作也不连贯。网友调侃说，它像极了一个半夜里走在回家路上的醉汉。

虽然它还是个婴儿，可研发人员对它，可没有一点心慈手软。对它魔鬼式的训练，更是变本加厉。

这位“小朋友”好不容易搬起的小箱子，工作人员直接就给抡在地上，还给它狠狠地捅一把，差点来个屁股礅。

或者从后面来一阴棍，让它来个狗啃泥，看它像是摔疼了的样子，半天起不来。

尽管这受虐的镜头看起来很不好，但是比起上一代来说，功能与性能已经有了很大的飞跃。大部分的环境，都可以正常行走，而且动作非常流畅，可以在台阶之间跳跃、转身，甚至来个后空翻。

当然也称不上完美，有些动作还不是很连贯和稳定，比如有时候，跳起来落地后不不保持平衡，会踉跄甚至跌倒。

到了下一代，阿特拉斯更加精进了许多。可以在室内和室外进行实际操作。又过了一年，阿特拉斯能够边跑边越过原木、跃上台阶。到了2019年，阿特拉斯掌握了“体操”技巧，能够连续地跳跃、翻滚、倒立。还能跟着音乐跳舞，因动作过于流畅自然，以至于不少网友认为这是CG特效。

它连续地越过台阶，跑过斜坡，走过平衡木，甚至还单手支撑身体越过横杆，一系列动作灵巧度不亚于人类。

最重要的是，阿特拉斯不再需要预先设定好的程序，而可以依靠激光雷达和立体传感器来感应周围的一切。阿特拉斯的第一代机器人是通过远程控制来实现的。要让他去做一个类似于跑步或者舞蹈之类的任务，就必须要事先掌握好所有的动作，并将这些动作组合在一起，形成一个可实现的计划程序。那时的阿特拉斯，完全没有和周围的环境进行交流，而是按照输入的程序，执行着自己的工作。最新的阿特拉斯机器人，配备了激光雷达和三维感应器，可以让其避开障碍物，识别地形变化，辅助导航等。

通过电脑的视觉进行识别和确定，可以在奔跑或跳跃时精确地找到自己的落脚点。使用RGB相机和TOF深度感应器来收集更多的周围情况，然后把这些感应器转化成对运动的判断和依据，从而确定障碍和自动导航。阿特拉斯在奔跑的时候，就像是在为它设计一幅3D地图，根据建立的模式，来制定路线，并根据路线来确定下一次的目的地。

阿特拉斯机器人所做的所有操作都来源于其行为库中的行为范本，该范本可以自动地从库中选取对应的行为来完成。在跑步的时候，它的模型预报控制系统会根据环境、移动等不同的情况，调整其发力、姿势、动作时机等。