DARPA 挑战赛极大地推动了人形机器人技术的发展——以及 WPI

两年半的工作为教师和研究人员的下一份工作做好准备

经过两年半的工作,投入了数千小时并编写了超过一百万行代码,伍斯特理工学院 (WPI) 的机器人团队在比赛中名列前三分之一。。

然而,也许更重要的是,他们不仅帮助推动了人形机器人领域的发展,而且有些人认为他们的工作还使他们成为更好的研究人员和更好的教师。

“对我来说,下一个项目将会发生改变,”伍斯特理工学院电气与计算机工程助理教授塔斯金·帕迪尔 (Taskin Padir) 说道。“我们有着宏伟的目标。我们获得的知识将适用于我们接下来的项目。当我想到自主性时,它包含许多构建模块——感知、移动性、操控、交互、界面。现在,我们在每个构建模块中都拥有资源,可用于下一个应用。它可能是灾难响应,也可能是太空探索。”

上个月,WPI 是来自世界各地的 24 支队伍之一,为期两年半的由美国军方研究机构 DARPA 资助。

竞赛的目标是激励研究人员制造出更加自主、更加平衡、能力更强的机器人,以便有朝一日能够被派往灾难现场,关闭失效的系统、搜寻受害者并评估损失。

在决赛中,每支队伍的机器人都必须面对模拟的灾难场景,完成一系列八项任务,包括、开门、转动阀门以及走过一堆或瓦砾。每个机器人都有完成其任务,最高得分为八分——每成功完成一项任务可得一分。

仅有三支球队能够夺得全部八分。

WPI 与卡内基梅隆大学的机器人专家合作,获得了 7 分,并最终位列第七。

尽管 WPI 团队的成员因未能掌握全部 8 项任务而感到沮丧和失望(他们的机器人在比赛的两天中都没有完成练习),但他们表示很高兴能进入前八名。

WPI 还成为唯一一支在决赛中使用波士顿动力公司 Atlas 人形机器人且没有摔倒的团队。

“我认为我们现在的机器人项目更受认可了,”期末考试结束后回到伍斯特理工学院的帕迪尔说。“每一天我都很高兴看到麻省理工学院、喷气推进实验室和卡内基梅隆大学进入前八名。这不仅是教师的功劳,也是学生的功劳。他们在这个项目上投入了大量的时间和精力……这是一次重要的学习经历。”

帕迪尔还表示,DARPA 挑战赛推动了人形机器人技术的发展。

“人形机器人研究组是机器人技术领域的一个相对较新的领域,但这次挑战赛聚集了很多人来解决这个问题,”他说,并补充说,该领域在过去几年中已经取得了 10 倍的进步。“在灾难情况下使用人形机器人有很多理由。人形机器人让我们能够进入不同的非结构化环境。轮子很好,履带也很好。但如果你需要爬上梯子、楼梯并穿过狭窄的十字路口,人形机器人会更好。”

Felipe Polido 曾是 WPI 机器人团队的高级机器人工程师,目前在意大利理工学院表示,他在比赛机器人华纳 (Warner) 上的工作为他研究意大利机器人做好了准备。

他将重点研究的新机器人是一台 100 磅重、机动性极强的机器,它能像狗一样行走,并能以不同的步态奔跑。据 Polido 称,他们还考虑为这个四足机器人增加两只手臂。

“你如何开发算法让这些机器人穿越艰难的地形?”他问道。“我现在有这方面的经验。我肯定会再次参加[挑战]。对我来说,这是一次很棒的经历。我花了两年时间与世界上最好的平台之一和世界上最好的团队一起工作和研究。最后大家都在一起工作。”

波利多并不是华纳团队中唯一一个转行做其他工作的人。

其中两名成员将前往Uber就职,另一名成员将前往日本的一家研究机构。

曾任 WPI 团队技术项目经理的马特·德多纳托 (Matt DeDonato) 已在 Qinetiq 公司找到工作,这是一家为军方制造机器人的国防承包商。

他说计算机世界他很可能会在新工作中从事传感器或机器人方面的工作,而他在 DARPA 竞赛中所做的工作为他做好了准备。

“这段经历确实改变了我处理问题的方式,让我从管理的角度有了更多的了解,”他说。“我对系统的工作原理以及如何将它们整合在一起有了很好的了解。我可以把这些知识带入企业界。”

德多纳托还表示,这项工作总体上推动了伍斯特理工学院 (WPI) 的机器人研究发展。

“他们将继续研究人形机器人,”他补充道。“这确实推动了该项目的研究。它使该项目提前了好几年。如果没有 DARPA 的项目,我们至少还需要五年左右的时间才能达到现在的水平。”

伍斯特理工学院 (WPI) 的机器人(该团队将其昵称为“华纳”)在 DARPA 决赛中没有摔倒,这一事实为该大学在人形机器人研究方面赢得了优势。

“就未来的研究以及我们今后如何继续前进而言,这对我们来说非常有益,”德多纳托说。“我们当然会摔倒;我不是说我们不会。这更多的是我们如何处理这个问题。即使是人也会摔倒。”

帕迪尔表示,他不仅很高兴他们完成了这项挑战,而且他绝对会再次尝试——尽管这会占用他大量的时间,让他无法完成其他项目,无法与家人团聚。

“最大的经验是与世界上最著名的机器人专家在一个大屋檐下并肩工作超过一周,”他补充道。“在任何一天,排名前十的团队中的大多数都有能力赢得最高奖项。这不仅仅是一场竞赛,更是让社区面对这一挑战并实现目标。这是最大的成就。”