特斯拉的Optimus机器人实现工业级应用:电池分装与更远步程

2024-07-24
194看过
11.png
一起来看看这台Optimus机器人的最新演示视频,了解它最新的技能和细致的训练过程吧。

现如今,Optimus机器人的神经网络经过精心训练,已能精确地负责特斯拉工厂中的电池单元分装作业。
12.gif

这款机器人在运行时,依赖于其FSD(全自动驾驶)计算机,同时,它仅仅使用2D摄像头、手部的触觉感应器及力度传感器来辅助操作。Optimus通过利用其双腿来保持身体平衡,而其整个上身则由网络系统所控制。


在进行电池插入的关键操作中,Optimus必须执行极其精确的动作,并且几乎不允许有任何错误。其神经网络还能自动识别下一个空槽位,而当出现问题时,Optimus还能自行纠错并恢复。

Optimus的训练数据是通过人类远程操控收集而来,并已针对多样的任务场景进行了优化。


在工厂里的测试显示,随着时间推移,这台机器人所需的人工干预正在逐步减少。毫无疑问,Optimus 如今得以定期穿行于办公空间,其步伐不但加快,步行能力亦日渐增强。

对这一点,特斯拉公司的Optimus工程师Milan Kovac深入阐释了Optimus接受的进阶训练情况。


在近数月来,特斯拉的制造团队精心打造了更多的机器人以便开展研究和积累人工智能资料。

该团队培训并部署了一套神经网络,赋予了Optimus新技能,比如从传送带上抓取电池单元并准确地植入到托盘中。


这套神经网络的运作是全面自主的,这表示Optimus仅依靠其搭载的2D摄像头捕获的映像和机体感应器搜集的信息即可初始化关节控制指令序列。

Optimus在搭载的FSD计算系统中自给自足,整个系统由内部电池供电。如此一来,只需通过向训练过程中加入更多样化的数据,便可使得这一神经网络执行多样任务。

尽管现阶段的Optimus还不够完美,运动速度稍显迟缓,但我们观察到其成功率在逐渐提升,错误率也在明显减少。特斯拉还使Optimus能够从错误中迅速恢复,并且能够观察到其自发进行调整的现象。在特斯拉的某个工厂内,已经部署了数台名为Optimus的人形机器人,它们在实际的工作站上进行日常的测试,并不断通过实践进行自我优化。

该团队正在致力于进一步提高Optimus的移动速度,并使其能够适应更为复杂的地形,同时确保不损失其仿人的特征。此外,团队的工作重点还包括增强机器人操作的可重复性、对神经网络进行训练以实现动态校正,并处理机器人个体间的细微差别。预计不久后将公布更多的研发进展

同时,英伟达的高级研究科学家同时也是AI Agents项目的负责人吉姆·范,对Optimus最新视频中展示的技能评价甚高。

他指出,该视频展示了Optimus在真实场景下的数据收集能力,这正是其一大优势。那么,构建这样一个高效流水线需要哪些条件呢?Optimus机器人在以下几个方面取得了显著成就:

Optimus的手是全球顶尖的五指灵巧型机器人手之一,具备触觉感知,拥有11个自由度(DOF),而许多同类产品仅有67个自由度。此外,它还具备卓越的稳健性,能够在无需频繁维护的情况下,处理大量的物体交互。在遥控软件的世界中,我们目睹了操作者身着VR设备,佩戴眼镜与手套。这套系统通过首人称的视角传递实时视频,实现对动作的精确操控,并切实保持了极低的延迟,这的确令人钦佩。人类对于自我行动与机器之响应之间哪怕是微乎其微的延迟也极为敏感。Optimus搭载了一套流畅操作的全身控制系统,能够精准模仿人类的姿态并实时反馈。

谈及大规模机器人队列,你必需的不只是一台机器人,而是多台并行工作的机器人。这需要训练有素的操作员轮班操作,最理想的状态是全天候不间断,同时必须有一个随时待命的维修团队以确保这些机器人能持续作业。这样的操作复杂度是普通学术研究所未曾想象的。


至于任务与环境的选择,搞清楚要控制何种任务同样至关重要。目前,大部分的操作往往是演示驱动:例如,你可能需要收集打算发布到社交媒体的视频中的特定任务数据。但针对通用型机器人的问题,必须深入探讨任务与环境的分布。在视频中的43秒至51秒片段里,我们可以观察到机器人在工厂与家庭环境中的活动,如挪动电池、管理洗衣物及整理日用品进架子。

面临一个开放性研究问题:若预算仅够采集1000个任务的训练数据,你会如何选择,以最大化技能的迁移与普适性呢?**结论:**尽管远程操控对于处理人形机器人的问题至关重要,但它不足以全面解决问题,因为它在根本上缺乏可扩展性。  


在一场评论交流中,马斯克宣布了一项激动人心的预告:在今年稍后的时间,被命名为 Optimus 的人形机器人的手部将拥有高达 22 个自由度。这一消息无疑增加了人们的期待。

此前在一个财务报告会议上,马斯克透露,Optimus 人形机器人预计将于今年年底具备完成“有实用性的工厂任务”的能力,并且计划最先在特斯拉自家的工厂中投入使用。同时,特斯拉也计划在 2025 年年底之前向外界销售 Optimus



回复

举报

 
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

快速回复 返回顶部 返回列表