دیزنی به راهکاری تازه دست یافته که شیوه می‌تواند سقوط ربات‌های دوپا را کاملاً تحول دهد. گروه مهندسی این شرکت سامانه‌ای گسترش داده که به محض برهم‌خوردن اعتدال ربات داخل عمل می‌شود و نحوه سقوط او را به‌طوری مدیریت می‌کند که هم شدت ضربه به حداقل برسد و هم حرکت نهایی حالتی نرم و کنترل‌شده داشته باشد.

اهمیت این فناوری وقتی زیاد تر آشکار می‌شود که بدانیم ربات‌های دوپا با وجود ساختار مکانیکی پیشرفته، در برابر برخوردهای ناگهانی یا لغزش‌های کوچک نیز طبق معمولً مقاومت کافی ندارند و زمین‌خوردن آنها می‌تواند خسارت جدی به قسمت‌های ظریف و گران‌قیمت همانند حسگرها و دوربین‌ها داخل کند.

نوآوری تازه دیزنی درمورد نحوه سقوط ربات‌های دوپا

بر پایه گزارش‌ها، تیم تحقیقاتی دیزنی در زوریخ برای از بین بردن این مشکل سیستمی تازه اراعه کرده که دقیقا در لحظه سقوط فعال می‌شود و حرکت ربات را به‌طوری هدایت می‌کند که ضربه نهایی به کمترین مقدار برسد. راه حلهای قبل نه توان کنترل کافی داشتند و نه می‌توانستند شدت برخورد را به شکل مؤثر افت دهند. در برخی تکنیک‌ها عملگرهای ربات در تاثییر سقوط قفل می‌شدند و ربات با بدنی خشک به زمین می‌خورد و در راه حلهای دیگر، ربات کاملاً شل می‌شد و سقوطی بی‌نظم اشکار می‌کرد. حتی الگوهای ازپیش‌برنامه‌ریزی‌شده هم فقط در سقوط‌های ساده و آهسته کارایی داشتند.

محققان در مقاله‌ای در arXiv توضیح داده‌اند که چطور با منفعت‌گیری از یادگیری تقویتی، ربات‌ها را طوری آموزش دادند که زمان سقوط حرکتی نرم و کنترل‌شده داشته باشند. برای این منظور، هزاران ربات مجازی در یک همانند‌ساز رایانه‌ای از موقعیت‌ها و زوایای گوناگون به زمین پرتاب شدند. هر بار که ربات مجازی توانست شدت برخورد را افت دهد و در یکی از حالت‌های تعیین‌شده فرود آید، پاداش دریافت می‌کرد. تکرار مداوم این فرایند و بازخورد لحظه‌ای علتشد ربات‌ها الگوی جامع و قابل‌انتقالی برای مدیریت ایمن سقوط تشکیل کنند.

در مرحله بعدی، این الگوریتم بر روی یک ربات دوپای واقعی اعمال شد. به‌علاوه، تیم پژوهشی برای نقطه آخر هر سقوط، ۱۰ استایل هنری از پیش‌طراحی‌شده تعیین کرد و ربات را با ضربه یا تحریک به عمد از زوایای اتفاقی به سقوط واداشت. با تکرار مکرر این آزمایش‌ها، ربات بدون هیچ صدمه قابل‌توجهی به زمین می‌افتاد و هر بار حرکتی کنترل‌شده و حساب‌شده از خود نشان داد. پژوهشگران این روش را نخستین رویکرد عمومی برای سقوط کنترل‌شده ربات‌های دوپا در دنیای واقعی می‌دانند.

قدم بعدی دیزنی گسترش و آزمایش این سیستم روی انواع ربات‌ها، از جمله مدل‌های چهارپا، است تا اشکار شود آیا این روش قابلیت تعمیم دارد یا خیر. علاوه‌براین، مقصد تیم این است که ربات بتواند از پیش، سقوط را پیش‌بینی کند و در آینده مکانیزمی طراحی شود که بعد از برخورد با زمین، ربات بتواند مجدد به‌صورت نرم و کنترل‌شده روی پای خود بایستد.