Вероятно, самым совершенным в плане передвижения двуногим роботом является Atlas — разработка Boston Dynamics, которая может даже совершать элементы паркура. Однако если вы попробуете ходить так, как это делает Atlas, устанете через несколько десятков шагов: мышцы полусогнутых ног и постоянно напряженной спины заноют.

Исследователи из Института человеческого и машинного познания (IHMC) во Флориде обучили многочисленные суставы Atlas работать, как человеческие. Об их работе рассказывает IEEE Spectrum.

Тело человека, в отличие от корпуса робота, при каждом шаге наклоняется. Коленные суставы полностью разгибаются, и стопу мы ставим иначе. Походка человека — совершенный шаблон «прерываемых падений вперед», отточенный эволюцией.

Но роботу традиционно проще сохранять равновесие на полусогнутых — это позволяет при необходимости мгновенно поднять, опустить или наклонить корпус. Исследователь Роберт Гриффин указал, что абсолютное большинство моделей двуногих роботов пытаются сохранить центр тяжести на одной высоте относительно поверхности. Людям же это абсолютно несвойственно.

Так что для того, чтобы обучить Atlas вышагивать, как человек, команде пришлось перекроить все представление машины о балансе.

Робот, который перестал бояться ставить на пол прямую в колене ногу без резерва усиления давления, сам усвоил некоторые другие аспекты человеческой походки — например, перекат стопы с пятки на носок.

Специалисты утверждают, что «человеческая походка» сделала Atlas не только более экономичным, но и более устойчивым. На видео его неоднократно толкают палкой в разных направлениях. В перерывах разработчики наглядно показывают различия в «настройке» суставов и механике движения.

Помимо прочего, человеческая походка позволяет роботу лучше сохранять равновесие на поверхностях разного уровня и наклона.

Atlas — редкий, но не единственный робот, который перемещается подобно человеку. Ранее этому учили гуманоидного роба Durus. Это отличное подтверждение энергоэффективности «человеческого» подхода: в ходе тестов DARPA Durus на одном заряде батареи шагал 2,5 часа.

Хайтек+ писал ранее и еще об одном интересном двуногом роботе — Aerial-Biped, который двигается быстро, плавно и при этом не падает. Правда, использует он для этого не только вестибулярный аппарат, но и квадрокоптер.