Американская компания Boston Dynamics, которая принадлежит транснациональной корпорации Google, представила обновленную версию своего перспективного робота-андроида Atlas. Сообщается, что в июне текущего года андроид примет участие в заключительном этапе конкурса, который был объявлен DARPA Robotics Challenge. Целью конкурса станет создание человекоподобного робота, который стал бы эффективным помощникам для различных гражданских служб при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.

Программа DARPA Robotics Challenge

О новой программе DRC под названием DARPA Robotics Challenge сотрудники Пентагона объявили в начале 2013 года. По словам представителей военного ведомства, финалист конкурса должен полностью заменить людей при ликвидации последствий ЧС, которые подобны той, что произошла в Японии на АЭС «Фукусима-1» после мощнейшего цунами, а также утечке нефти, которая произошла на скважине Deepwater Horizon в Мексиканском заливе или при обрушении шахты в Чили. Робот должен свободно перемещаться по неровной поверхности, которая усеяна многочисленными обломками, применять обычный и электрический инструмент, быть достаточно самостоятельным для того, чтобы контролировать его работу мог даже не самый квалифицированный рабочий, и даже самостоятельно управлять транспортным средством.

Изначально участников конкурса решили разделить на 4 группы, 3 из которых получали финансирование непосредственно от Пентагона. Первая (Track A) должна была создать робота и сопутствующее ПО для него, вторая (Track B) — занималась разработкой лишь программного обеспечения, третья (Track C) — занималась разработкой лишь физической оболочки. Отдельно от них работала четвертая группа Track D, которая создавала и робота и ПО для него, но за свои собственные деньги.



При этом сам конкурс DRC был разделен на 3 условных этапа. По итогам первого из них Virtual Disaster Challenge, который состоялся в июне 2013 года, удалось сформировать команды из участников групп B и C. Им нужно было объединить свои навыки для создания роботов, которые были бы в состоянии соперничать с андроидами, разработанными участниками групп A и D.

Второй этап конкурса проводился в декабре 2013 года. В нем приняли участие 16 команд, из которых до заключительного этапа было допущено лишь 8 конкурсантов, которые смогли набрать наибольшее количество очков. Данными компаниями стали (в порядке убывания результатов) японская компания SCHAFT, Институт человеческого и машинного восприятия Флориды IHMC Robotics, Университет Карнеги-Меллон и Национальный инженерный центр робототехники Tartan Rescue, Массачусетский технологический институт MIT, Лаборатория реактивного движения NASA RoboSimian, американская компания TRACLabs, британский Политехнический институт Вустера WRECS и Лаборатория передовых технологий американской компании Lockheed Martin.

В дальнейшем японская компания решила отказаться от участия в финале конкурса. Между тем в DARPA смогли определиться с датами проведения заключительного этапа программы DRC — 5-6 июня 2015 года. Также был опубликован список из 11 компаний финалистов конкурса, к которым, помимо уже вышеперечисленных, добавились Лаборатория инженерных наук, робототехники и механизмов Технологического колледжа Вирджинии — Valor, Калифорнийский университет — THOR, американская компания TORC Robotics — ViGIR и Южнокорейский университет совместно с американской компанией Rainbow — KAIST. При этом THOR и Valor во втором этапе конкурса выступали единой командой, но в финале решили выступать отдельно друг от друга.



Одновременно с этим работники DARPA представили обновленные требования к человекоподобным роботам, которым предстоит вести борьбу за первое место в данном конкурсе. Призовой фонд в рамках конкурса DRC составляет 2 миллиона долларов. Согласно новым условиям разработчикам роботов запрещено физическое содействие своим устройствам, если те во время проведения испытаний застрянут или упадут. Роботу необходимо будет возвращаться в рабочее положение самостоятельно, при этом на выполнение тестового задания будет отводиться один час, а не 4 часа, как было в рамках второго этапа испытаний.

При этом самым важным отличием от второго этапа конкурса DRC стала полная автономность роботов. Они должны быть беспроводными, так как в реальных условиях эксплуатации провода очень сильно ограничивают дальность действия роботов и их эффективность при работе в районе ЧС. Помимо этого все роботы должны без проблем переносить длительные — до одной минуты — перебои со связью, а их управление должно быть организовано по защищенной сети передачи данных.

Робот Atlas

Atlas — это человекоподобный робот, построенный на основе операционной системы Android компании Google. Он и раньше считался одним из самых продвинутых роботов на планете, но теперь он стал еще лучше. Робот получил новые более ловкие запястья, которые позволяют ему спокойно поворачивать дверную ручку без того, чтобы совершать движение всей рукой. В целом его конструкция была переработана примерно на 75%. А самым главным его новшеством стала автономность работы, робот получил батарею, что «освободило» его необходимости наличия электрической розетки. Именно это обстоятельство позволило роботу Atlas пройти в финальный тур соревнования по робототехнике, который организован подразделением научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок американских ВС. Роботы, не имеющие батарей, на финальную часть конкурса просто не допускаются.



Стоит отметить, что компания Boston Dynamics получила широкую известность ранее, благодаря таким роботам как AlphaDog и Petman. Оба этих проекта также реализовывались для агентства DARPA. Но в отличие от AlphaDog и Petman, которые изначально проектировались для выполнения военных миссий, человекоподобный робот Atlas разрабатывается для гражданских служб. Atlas стал основой для участников конкурса DRC.

Шесть из одиннадцати участвующих в конкурсе компаний создали своих роботов именно на базе Atlas. Речь идет о роботах Helios от MIT, Atlas-Ian от IHMC Robotics, Werner от WPI-CMU (ранее команда называлась WRECS), Hercules от TRACLabs, Florian от ViGIR и Atlas от команды Trooper. Одновременно с этим в пресс-релизе агентства оборонных исследований от 20 января 2015 года говорилось о 7 командах, которые работают непосредственно с андроидом от компании Boston Dynamics. До конца января все эти команды смогут получить обновленную версию человекоподобного робота, которая получила обозначение Atlas Unplugged (т. е. беспроводной).

Прошедший модернизацию робот Atlas стал выглядеть намного более изящным. Также он получил усовершенствованные подсистемы. К примеру, более эффективный и компактный гидравлический привод, который позволяет роботу быстрее передвигаться по местности. Постройневший внешне андроид легче будет справляться с рядом задач намеченного состязания, к примеру, протискиваться в довольно узкие пространства, в которые мог бы проникнуть человек. Это имеет большое значение, так как андроид специально проектировался для ведения работ в такой местности и таких условиях, в которых людям находится небезопасно.

Новый вариант робота Atlas был модифицирован настолько серьезно, что от предыдущей модели остались, по сути, одни лишь ноги и ступни. При этом сомневаться в том, что один из самых совершенных на планете роботов будет улучшаться и в дальнейшем, не приходится. По словам руководителя проекта DRC Гилла Прэтта, существенных изменений у андроида не потерпели лишь «ноги» — и те, только ниже колена. Сообщается, что обновленная версия робота выполнена из более легких материалов, которые использовались для общего облегчения конструкции и создания более мобильной и пластичной техники. Робот стал легче передвигаться, а его движения все больше напоминают человеческие. За счет облегчения конструкции его удалось снабдить более мощным гидравлическим приводом с переменной производительностью и самое главное — литий-ионной батареей емкостью 3,7 кВт/час (современные гаджеты нервно курят в сторонке).



Такой емкости хватает в среднем на час интенсивных работ, а новое гидравлическое оборудование позволяет роботу функционировать как в режиме экономии энергии батареи, так и в режиме максимальной мощности, которая может понадобиться для выполнения тяжелых работ, к примеру, разбора завалов. Помимо этого, новый гидравлический привод работает значительно тише предыдущего. Теперь, если вы находитесь в непосредственной близи от работающего робота, вам уже не надо надевать шумоизолирующие наушники. Также в корпус человекоподобного робота был встроен модуль, позволяющий создать сеть и поддерживать связь с оператором.

Помимо уже перечисленных отличий, новая версия робота обладает следующим набором новшеств:
— в голову робота был вмонтирован беспроводной маршрутизатор, который в состоянии обеспечить радиосвязь при помощи команд;
— плечи и руки робота были переделаны таким образом, что робот может свободно наблюдать руку в момент движения;
— было изменено положение двигателей, расположенных в коленях, бедрах и спине, для того чтобы конструкция робота стала еще более прочной.

При этом в ходе всех изменений габариты андроида Atlas почти никак не изменились. Его рост составляет 188 см, а вес — 156,5 кг. Сообщается, что робот получил сразу три новых компьютера, которые отвечают за его восприятие внешнего мира, а также обновленные более мощные манипуляторы, обладающие большей степенью свободы, чем предыдущие. Открывать дверь робот теперь может уже одной лишь кистью, не задействуя всю руку.

Источники информации:
http://lenta.ru/articles/2015/01/22/newatlas/
http://hi-news.ru/robots/chelovekopodobnyj-robot-atlas-darpa-pokazala-budushhee-robototexniki.html
http://scientificrussia.ru/articles/google-predstavil-obnovlennoho-robota-atlas-v-pentagone
http://gearmix.ru/archives/17714