Qui a les meilleures jambes? Quels robots humanoïdes maîtrisaient la marche?
L'évolution humaine est essentiellement un laps de temps que nous apprenant à mieux marcher. Tout d'abord, nous avons commencé à quatre pattes, puis nous avons compris comment s'équilibrer sur deux jambes, et finalement, nous nous sommes allongés vers la domination. La même chose se produit avec les robots humanoïdes en ce moment – sauf que certains peuvent se déplacer aussi bien que possible, d'autres sont un peu plus loin dans l'arbre évolutif.
Sommaire
La marche est un gros problème pour les robots humanoïdes
Si les robots humanoïdes doivent être aussi utiles que nous l'imaginons, ils doivent être capables d'interagir avec un monde construit pour les gens. Cela signifie aller où nous allons faire ce que nous faisons. Mais nous ne marchons pas toujours sur un sol lisse et même. Nous montons les escaliers, passons des bordures et nous nous promenons à travers un terrain rocheux. Les roues luttent avec tout cela.
Les jambes, en revanche, sont éprouvées. Ils permettent aux robots d'aller plus d'endroits et de faire plus de choses. Et si nous voulons que les robots prennent des emplois dangereux comme la lutte contre les incendies ou l'exploration spatiale, ils devront gérer un terrain perfide sans rester coincé à la première bosse sur la route.
Vous n'y pensez pas, mais la marche est vraiment difficile
Lorsque vous sortez du lit pour votre café du matin, vous ne réfléchissez probablement pas à une seconde, mais votre corps réalise un ensemble de manœuvres incroyablement complexes. Tout au long de votre corps, des dizaines de muscles tirent au bon moment pour déplacer une jambe devant l'autre, tout en maintenant votre équilibre tout en faisant de minuscules corrections afin de ne pas basculer lorsque vous rencontrez des obstacles.
C'est tellement sans effort pour nous que nous le remarquons à peine, mais lorsque vous le décomposez en étapes individuelles, vous avez une idée de la difficulté de la marche.
Tout robot qui marche debout doit également faire plus ou moins la même chose, sauf au lieu des muscles, il s'appuie sur des actionneurs pour faire du mouvement et un ordinateur à bord pour effectuer des ajustements correctifs à la volée.
Les meilleurs marcheurs aujourd'hui
Différentes sociétés de robots humanoïdes ont relevé le défi de créer le robot bipède parfait. Certains partagent des idées similaires, tandis que d'autres adoptent des approches extrêmement différentes. Mais qui dirige le pack? Nous classons les meilleurs candidats pour voir qui maîtrise l'art de la marche.
Chaque robot sera classé entre 1 et 5 dans quatre domaines clés:
- Démarche: À quel point cela marche-t-il en douceur? Ses mouvements sont-ils fluides et naturels, ou couve-t-il?
- Vitesse: À quelle vitesse peut-il marcher? Peut-il courir, ou est-il confiné à un mélange lent?
- Récupération: Dans quelle mesure cela gére-t-il bien les obstacles inattendus? Peut-il maintenir son équilibre lorsqu'il est poussé dans le dos?
- Flexibilité: Quelle est son amplitude de mouvement? Peut-il sauter ou même retirer un backflip?
Alors préparons ces tableaux de bord, les athlètes sont prêts à concourir.
5
Tesla Optimus
J'ai été vraiment impressionné lorsque j'ai regardé la démo de Tesla pour Optimus 2 – du moins jusqu'à ce qu'elle commence à marcher.
En parcourant la section des commentaires, j'ai trouvé une plaisanterie qui résumait parfaitement mes pensées sur Optimus. Il a dit: «… Regarde autour de lui, déplace sa tête et les mains de manière fluide et naturelle… puis s'éloigne comme elle (expurgée) son pantalon.«Je n'aurais pas pu le dire mieux moi-même.
Si vous regardez la vidéo, vous verrez exactement ce que je veux dire. La démarche d'Optimus est raide et maladroite, avec des progrès courts et mélangés. Quelque chose à propos de sa conception le fait aussi paraître légèrement penché, donnant l'impression d'un grand-père de 80 ans qui traverse la pièce. Compte tenu de tout cela, pour la démarche, j'ai dû lui donner un 2.
Ensuite, la vitesse était la vitesse, et Optimus n'a pas non plus gagné ici. Selon un poste de la tête de l'ingénierie Optimus de Tesla, Optimus se déplace à environ 0,6 mètre par seconde, et bien que ce soit une amélioration par rapport à la dernière démo, ce n'est toujours pas très rapide. Nous n'avons jamais vu Optimus fonctionner – nous ne savons même pas si cela le peut – donc pour la vitesse, je lui ai donné un 2.
La récupération est venue ensuite, et ici Optimus a finalement fait une bonne performance. J'ai basé mon jugement sur un court métrage YouTube montrant Optimus montant et descend une pente de saleté.
Bien que sa démarche ait été particulièrement atroce pendant les tentatives, elle a réussi à se rattraper et à descendre la colline sans incident. À un moment de la vidéo, le sable sous les pieds d'Optimus a cédé, et il a fait une correction rapide pour ne pas tomber. Cela m'a beaucoup impressionné, alors je lui ai donné un 3 dans cette catégorie.
La flexibilité a été difficile à juger. D'une part, Optimus a démontré l'équilibrage sur une jambe et tenant une pose de yoga.
D'un autre côté, je n'ai jamais vu Optimus sauter, tourner ou exécuter des mouvements complexes du corps inférieur. Même dans ses démos de «danse», il déplace principalement ses bras tout en engageant à peine ses jambes. Après un débat, je me suis installé sur un 2 pour la flexibilité.
Cela porte son score total à 9 sur 20, ce qui explique sa place dans le classement.
4
Figure robotique
J'ai déjà écrit sur la figure, donc j'avais déjà une bonne idée de la façon dont leurs robots bougent – et honnêtement, je n'avais pas de grands espoirs pour eux dans ce test. Mais à ma grande surprise, la figure a apporté des améliorations solides depuis que je les ai vérifiées pour la dernière fois. Ils ont récemment publié une vidéo présentant leurs progrès dans la marche naturelle, et je dois admettre que c'est assez impressionnant.
Le robot de figure n'est plus courbé ou ne fait pas de pas de mélange. Au lieu de cela, il est plus droit et prend des progrès plus grands et plus naturels. L'amélioration est suffisamment importante pour que je leur donne un 4 pour la démarche.
D'après la même démo, il est clair que ce chiffre a atteint une vitesse de marche décente. À en juger par la vidéo, il semble se déplacer à un rythme similaire à une promenade humaine tranquille. Cependant, comme nous ne l'avons pas encore vu fonctionner, je ne peux que lui donner un 3 pour le moment.
Malheureusement, il y a peu d'informations sur la façon dont les robots de la figure se remettent des glissades ou manipulent un terrain rugueux. Il en va de même pour la flexibilité – il n'y a tout simplement pas assez de données. Pour cette raison, je dois lui donner un 1 dans les deux catégories.
Cela porte son score total à 9, le mettant en égalité avec Optimus.
3
Digit de Robtics Agility
L'une des premières choses que vous remarquerez sur Digit est que ses jambes sont très différentes de celles de ses concurrents. Au lieu des membres droits des humains, les jambes de Digit sont incurvées, ressemblant à un oiseau.
Ce style de jambes s'appelle Digitigrade, et c'est probablement de là que vient le nom de « chiffre ». Juger la démarche de Digit a été un peu difficile en raison de sa conception unique, mais après avoir regardé quelques vidéos d'autruches en cours, je me suis installé sur un 3 – pas mauvais mais pourrait être mieux.
Pour la vitesse, j'ai donné à Digit un 2, ce qui a été un peu déçu étant donné que son frère plus âgé, Cassie, a établi un record du monde Guinness pour la course du 100m. Mais là encore, Cassie n'avait pas de torse, alors peut-être que le poids supplémentaire est responsable des mouvements moins agiles de Digit.
En ce qui concerne la récupération, le chiffre se comporte assez bien. Il marche en montée et en descente à travers le sable, l'herbe et même un peu de boue sans trop de problème.
Cependant, la plupart du terrain sur lequel il est testé est plat et lisse, et nous ne le voyons jamais trébucher et lui-même avant de tomber. Pour cette raison, il a marqué un 2 dans cette catégorie.
Pour la flexibilité, j'ai marqué un chiffre un 3 simplement parce que sa conception unique lui permet de plier et d'étendre ses jambes, lui permettant de se plier et d'étirer rapidement pour atteindre des endroits que d'autres robots humanoïdes pourraient ne pas.
Donc, le score final de Digit est de 10 points.
2
Atlas de Boston Dynamics
Boston Dynamics a récemment apporté des modifications significatives à l'apparence et aux mouvements de son robot Atlas. Pour commencer, le nouvel atlas utilise des actionneurs au lieu de l'hydraulique, et il a également plus d'articulations avec une plus large amplitude de mouvement, permettant une plus grande flexibilité et rotation dans toutes les directions.
Malgré ces changements, le nouvel atlas apparaît tout aussi – sinon plus – accessible que son prédécesseur. Il se déplace avec des mouvements lisses et naturels, marchant comme un humain et même en marche en cas de besoin. Je lui ai donné un 5 dans la démarche et la vitesse.
Nous n'avons pas encore vu le nouvel atlas s'attaquer à un terrain rugueux ni résisté à une poussée, mais depuis que HD Atlas a réussi ces tests sans effort et que cette version est une mise à niveau, je suis assez confiant pour lui donner un 4 pour la récupération.
Ensuite, il y a de la flexibilité – une zone où Atlas excelle vraiment. Il peut s'accroupir, ramper, rouler, faire une roue de charrette, breakdance et même atterrir un backflip. Avec ce niveau d'agilité, rien de moins qu'un 5 ne lui rendrait pas justice.
Dans l'ensemble, Atlas marque un total de 19 points.
1
Uniree G1
Vous pourriez être surpris que le Uniree G1 ait réussi à dépasser cette liste, dépassant même l'atlas de Boston Dynamics, qui a longtemps été considéré comme l'étalon-or des robots humanoïdes. Mais si vous regardez sa démo de mise à niveau Agile, vous comprendrez pourquoi j'ai passé cet appel.
Bien que je ne doute pas qu'Atlas fonctionne bien, Uniree a simplement mis son robot à des tests beaucoup plus rigoureux. Tout d'abord, nous le voyons marcher sur une surface plane, puis faire du jogging le long des voies ferrées à des vitesses comparables à un humain. Il navigue sans effort sur un chemin rocheux et monte, vers le haut et même sur les pistes. Cette manifestation à elle seule m'a convaincu de lui donner des scores parfaits dans la démarche et la vitesse.
Mais les capacités de G1 ne s'arrêtent pas là. Dans d'autres vidéos, nous le voyons endurer des tests encore plus extrêmes. Dans l'un, il exécute un coup de pied de spin de 720 ° et frappe avec précision sa cible tout en restant vertical.
Dans un autre, il faut un coup dur par derrière – mais parvient toujours à rester droit.
Après avoir vu cela, je n'avais pas d'autre choix que de lui donner des scores parfaits à la fois en récupération et en flexibilité, ce qui lui a valu un 20/20 sans faille.
Comme vous l'avez sans aucun doute vu, les robots humanoïdes avancent à un rythme incroyable, et il ne sera pas long maintenant, jusqu'à ce qu'ils marchent parmi nous. Le G1 de Uniree a peut-être revendiqué la première place pour l'instant, mais avec ces entreprises innovantes constamment, je ne serais pas surpris si, en quelques mois, l'une d'entre elles a une percée qui remanie complètement le classement.