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刷屏全網!斯坦福做飯機械人的滿漢全席

—斯坦福做飯機械人 華人學霸開發 能做滿漢全席

今天,會做一大桌子菜的斯坦福機械人Mobile ALOHA刷屏全網。 滑蛋蝦仁、乾貝燒雞、蚝油生菜,色香味俱全,看着很誘人。

今天,會做一大桌子菜的斯坦福機械人Mobile ALOHA刷屏全網。

滑蛋蝦仁、乾貝燒雞、蚝油生菜,色香味俱全,看着很誘人。

就拿滑蛋蝦仁這道菜來說,Mobile ALOHA在燒水的過程中先打上3顆雞蛋,然後把蝦仁放到水中焯熟,平底鍋倒入雞蛋液再加入蝦仁,攪拌幾下,一道菜完成了。

再看乾貝燒雞的製作過程。

首先,將去骨雞腿肉煎至兩面金黃,再加入乾貝等調料之後,悶個20分鐘即可。

最後擺盤時,再撒上一小撮蔥花,完美。

至於蚝油生菜,機械人「大廚」的基操也是非常嫻熟。

甚至,還能切蒜末。

網友看後紛紛表示,我們簡直生活在未來!用不了多久快餐店做漢堡的工作要全面被機械人取代!

就連Pytorch之父稱讚道,很酷的新家機械人平台,很高興看到更多的工作在這個方向上!

這個由斯坦福三人團隊研發的全新移動機械人Mobile ALOHA,可以通過模仿學習,執行各種複雜的任務。

它不僅可以自主操作,還可以支持全身遠程操控。

值得一提的是,機械人的成本僅為32000美元(約22萬),甚至軟件和硬件全部開源。

論文地址:https://mobile-aloha.github.io/resources/mobile-aloha.pdf

研究人員每個任務只用了50個演示,便讓Mobile ALOHA機械人始終如一地做一件事,比如連續9次擦拭灑在桌子上的葡萄酒,連續5次乘坐電梯。

它還可以在受干擾的情況下,把鍋放入碗櫃。即便是訓練數據中看不到的椅子,也能夠擺正。

50個演示如何就讓機械人擁有如此強大的學習能力?作者解釋關鍵在於,利用靜態ALOHA數據共同訓練模仿學習算法。這能持續提高性能,尤其是在需要精確操作的任務中。

再來看一波Mobile ALOHA炫酷的演示吧!清洗平底鍋:和人擊掌:炒蝦仁:此外,還可以遙控Mobile ALOHA完成一些更加精細的工作。比如把紙抽出來擦玻璃。

以及用笤帚掃地等等。

2024年還沒到來之前,許多大佬都在預測機械人便是今年除了大模型,另一件重要的研究領域。

沒錯,2024年將會是機械人元年。

一般來說,開發通用機械人一個非常有前途的方法是,從人類提供的演示中進行模仿學習。這種「行為克隆」可以讓機械人學習各種原始的技能,從簡單的拾放操作,到更精細的操作等等。然而,現實生活中許多任務,都需要全身協調的機動性,以及靈巧操作,而非單獨的移動或操作行為。這篇論文中,作者研究了將「模仿學習」擴展到需要雙臂移動機械人全身控制的任務可行性。

當前,有兩個主要因素阻礙了「模仿學習」在雙臂機械人移動操作中的廣泛應用。一是,缺乏即插即用的「全身遠程操控硬件」。如果購買現成的,雙臂移動操作器成本會很高,比如PR2和TIAGo這樣的機械人價格超過20萬美元。為了在這些平台上實現遠程操控,額外的硬件和校準也是必要的二是,之前的機械人學習研究中,尚未證明對於複雜任務的高性能雙臂移動操作。

在本文中,研究人員試圖解決將「模仿學習」應用於雙臂移動操作的挑戰。在硬件方面,作者引入了機械人Mobile ALOHA,一個低成本的全身遙作業系統,用於收集雙臂移動操作數據。通過將其安裝在輪式底座上,Mobile ALOHA擴展了原始ALOHA的能力,即低成本和靈巧的雙人木偶操縱設置。然後,用戶將身體栓在系統上,反向驅動輪子,以便底座移動。當用戶雙手控制ALOHA時,底座可以獨立移動。研究人員同時記錄底座速度數據和手臂操縱數據,形成一個全身遠程操控系統。

值得一提的是,斯坦福團隊在打造Mobile ALOHA的所有成本僅用了3萬美元。在具體的機械人設計中,它們綜合考慮了四個關鍵的因素:-移動:系統的移動速度可與人類行走的速度相媲美,大約每秒1.42米。-穩定性:當操作重型家用物品,如鍋和櫥櫃時,能夠保持穩定。-全身遠程操控:所有自由度都可以同時遙操作,包括手臂和移動底座。-不受束縛:機載電源和計算如下圖所示,可以清楚地看到Mobile ALOHA的技術規格。Mobile ALOHA有2個腕部攝像頭,和1個頂部攝像頭,並配有機載電源和計算。另外,遠程操作裝置可以拆除,Mobile ALOHA自主執行時只使用2個ViperX300。兩隻手臂的最低/最高高度分別為65厘米/200厘米,並從底座伸出100厘米。

研究人員選擇AgileX Tracer AGV(Tracer)作為了移動底座,這是一個專為倉庫物流設計的。其移動速度可以達到1.6m/s,接近人類的平均步行速度。它的最大有效載荷為100千克,高度為17毫米。值得一提的是,Tracer在美的售價為7000美元,比同等速度和有效載荷的Clearpath的AGV便宜5倍多。

然後,研究人員試圖在Tracer移動底座和ALOHA機械臂的基礎上設計一個全身遠程操控系統,即一個可以同時控制底座和兩個機械臂的遠程操控系統。而將操作員的腰部拴在移動底座上的設計是最簡單直接的解決方案,這樣可以反向驅動車輪,而車輪在扭矩關閉時摩擦力非常小。為了改善人體工程學和擴大工作空間,團隊還安裝了4個ALOHA手臂都面向前,不同於原始面向內的ALOHA手臂。

責任編輯: 方尋  來源:新智元 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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