Инженеры создали экзоскелет, обучающий роботов движениям человека: видео
Китайские исследователи из Национального университета оборонных технологий совместно с компанией Midea Group представили HumanoidExo — носимый экзоскелет, с помощью которого роботы учатся повторять движения человека с высокой точностью. Эта система позволяет роботам осваивать сложные действия по захвату, перемещению предметов и имитации походки, что раньше давалось трудно даже при обучении на видеозаписях или в симуляциях. Результаты их работы опубликованы на сервере arXiv.
«Сбор надежных данных из реального мира остается сложным и дорогостоящим», — отмечают разработчики.
HumanoidExo фиксирует движения человека в реальном времени, превращая их в обучающий материал для робота.
Как костюм повторяет человека
Костюм следит за движениями рук и плеч, а также положением корпуса. Датчики на запястьях регистрируют мелкие движения кистей, а сканер LiDAR на спине создает трехмерную карту тела. Система учитывает рост и позу человека, корректируя движения робота, чтобы они были пропорциональны его конструктивным особенностям.
Данные поступают в систему искусственного интеллекта HumanoidExo-VLA. Одна часть модели, «Видение-Язык-Действие», понимает, какую задачу выполняет человек. Другая — контроллер обучения с подкреплением — помогает роботу сохранять равновесие и корректировать движения на ходу. Аналогично ребенку, который учится ходить и ловко маневрировать, робот пробует, ошибается и постепенно совершенствует навык.
Испытания на Unitree G1
HumanoidExo проверяли на гуманоидном роботе Unitree G1. Для тренировки использовали записи с костюма и несколько сеансов телеуправления. Система позволила роботу освоить сложные действия, такие как захват и перемещение объектов, с успехом около 80% — почти как при обучении сотнями демонстраций на людях.
«Мы наблюдали, как робот учится ходить, даже когда напрямую этому не обучали. В одном тесте его толкнули, и он вернулся на место и завершил задачу», — рассказывают разработчики.
Система позволяет роботу не просто повторять движения, но и адаптироваться к изменяющимся условиям — например, к неровной поверхности или смещенным объектам. Это критично для работы в реальном мире, где идеальных условий нет.
Зачем это нужно
До появления HumanoidExo роботы часто теряли равновесие и неправильно выполняли действия из-за ограничений видео- и симуляционных данных. Теперь они могут учиться напрямую от человека, словно репетируя вместе с живым учителем. Это делает обучение более надежным и естественным.
Экзоскелет также экономит время и ресурсы. Вместо того чтобы создавать сотни сценариев и видеозаписей, можно снять несколько демонстраций человека, и робот быстро повторит движения с высокой точностью.
HumanoidExo появилось на фоне мирового бума интереса к гуманоидным роботам. NVIDIA, Google DeepMind и компании вроде Figure уже создают масштабные платформы обучения роботов. Во Франции Wandercraft, известная экзоскелетами, переключилась на автономных гуманоидов.
«Мы видим гуманоидных роботов повсюду — в США, Китае, у Tesla и Figure AI. Когда начали поступать запросы, нам было логично развивать автономного робота, используя ту же технологию, что и в наших экзоскелетах», — говорит генеральный директор Wandercraft Матьё Масселин.
