Люди танцуют как роботы видео
Как Boston Dynamics научили своих роботов танцевать
Перевод интервью с вице-президентом по разработке Boston Dynamics
В конце декабря компания Boston Dynamics опубликовала на своем Youtube-канале танец роботов Atlas, Spot и Handle под песню «Do you love me». На текущий момент видео набрало более 26 миллионов просмотров.
Строго говоря, роботы в этом видео не делают ничего такого, чего они не делали бы ранее. Тем не менее, это все равно выдающееся достижение робототехники. Уникальной является художественная составляющая видео, которая разрабатывалась совместно с хореографом Моникой Томас. Мы видели, как Atlas выполняет простые задания, занимается гимнастикой и паркуром, но танцы – это что-то новое для него. Чтобы узнать больше о том, как это было сделано, мы взяли интервью и Аарона Сондерса, вице-президента по разработке Boston Dynamics (VP of Engineering).
Сондерс начал работать в Boston Dynamics в 2003 году, то есть он принимал участие в разработке большей части роботов Boston Dynamics, даже тех, про которых все уже забыли (например, Little Dog). Сондерс участвовал в проекте Atlas с самого начала, и последние несколько лет занимался исключительно им. Он согласился ответить на наши вопросы о танцующих роботах.
Что вы можете сказать о реакции интернета на ваше видео?
От каждого видео, которые мы публикуем, мы ожидаем чего-то своего. В этом случаеречь шла в первую очередь о веселье. Мы получили рекордное количество отзывов на Youtube, писем и звонков от людей, которые выражали энтузиазм и делились идеями о том, что нам стоит сделать дальше, какую песню использовать, и так далее.
Мое любимое сообщение прислала 94-летняя бабушка. Она посмотрела видео на Youtube и попросила своих родственников спросить у нас, кто обучил роботов этим крутым движениям. Это видео охватило более широкую аудиторию благодаря сочетанию старой музыки и современных технологий.
Раньше Atlas не двигался таким образом. Можете рассказать немного о том, как это получилось?
Мы начали работать с танцорами и хореографом, чтобы создать набросок танца. Самым сложным было провести коррекцию движений танцоров-людей с тем, чтобы их могли повторить танцоры-роботы. Мы использовали симулятор и вместе с хореографом перебирали возможные движения, которые будут под силу Атласу и другим роботам. Это был итеративный процесс: танцоры показывали нам движения, инженеры переносили их в симуляции и говорили, насколько легко робот сможет их повторить. Мы постоянно обсуждали, пробовали симулировать разные вещи и делали мелкие поправки, чтобы получить набор движений, совместимых с роботами.
С развитием проекта длительность итераций становилась все меньше и меньше благодаря созданию специализированных инструментов под эту задачу. В конце концов, используя эти инструменты, мы создали полную хореографию для одного из роботов всего за один день перед началом съемок. Не совсем корректно называть движения роботов «вручную заскриптованными», каждое движение было создано танцором и перенесено на робота с помощью созданных инженерами инструментов.
Какие движения было тяжелее всего перенести с людей на робота? Были ли движения, с которыми Атлас справился лучше, чем танцор-человек?
Обороты вокруг своей оси и балетные движения были самыми сложными, потому что они больше всего отличались от бега и прыжков, с которыми у нас уже был опыт работы. Они стали испытанием как для роботов, так и для программного обеспечения. В начале мы недооценивали силу и гибкость танцоров, роботу очень сложно повторить движения элитных атлетов. Я думаю, что Атлас не обладает диапазоном движений и силы людей-атлетов. Но мы продолжаем разрабатывать наших роботов в этом направлении. Для того, чтобы использовать гуманоидных роботов на производстве и в домашних условиях, мы должны достичь такого уровня производительности.
Роботы лучше людей в одном: они могут повторять одно и то же действие много раз подряд с высокой точностью повторения. Поэтому после начального программирования роботы могли повторять танец снова и снова, а мы тем временем экспериментировали с объективами камер.
Я понимаю, как вы использовали людей для постановки танца Атласов, но что вы делали с роботами Spot и Handle?
Люди, с которыми мы работали, очень талантливы во всем, что касается самовыражения через движение. Наши роботы очень динамично движутся и хорошо балансируют. Танцоры отлично понимали, как движутся роботы, вне зависимости от того, сколько у них ног – две или четыре. Если у вас нет готового шаблона движения животного или поведения человека, вам нужно думать более тщательно над реализацией, это справедливо и для коммерческих решений.
Каким образом ваш опыт в обучении роботов танцам, гимнастике и паркуру влияет на ваш подход к коммерческой робототехнике?
Мы считаем, что навыки, лежащие в основе танца и гимнастики, такие как ловкость, баланс и восприятие, являются фундаментальными для широкого ряда задач робототехники. Рецепт робототехники от Boston Dynamics – смесь создания роботов с новыми возможностями и веселья. Например, обучая роботов новым динамичным движениям за короткий срок, всего за несколько дней, позволяют нам лучше изучить возможности нашего железа.
Благодаря тому, что мы запустили продажи Спота, он практически перестал нуждаться в поддержке. Теперь он может танцевать сутки напролет. И мы добились этого именно благодаря тому, что раньше казалось абсурдным и веселым. Для того, чтобы научиться новым вещам, нужно зайти на неизведанную территорию.
Просматривая видео на Ютубе, невозможно сказать, как много времени вам потребовалось, чтобы все заработало как надо, и соответствует ли показанное в видео полным возможностям роботов. Что вы можете сказать об этом?
Я отвечу в контексте видео «Do you love me», но это справедливо и для других видео, которые мы снимаем. Мы тяжело трудимся над каждым нашим творением. Большая часть контроллеров Атласа были разработаны в предыдущих проектах. Работая над паркуром для Атласа, мы создали контроллеры с предсказанием модели, которые брали во внимание динамику и баланс. Эти контроллеры использовались, чтобы выполнять движения танца, разработанные совместно с хореографом и танцорами. Мы потратили месяцы на постановку танца и итерации в симуляторе.
Для танца требовалась сила и скорость, нам даже пришлось обновить часть железа Атласа, чтобы усилить его. На текущий момент этот танец требовал больше всего усилий от наших роботов. Может показаться, что паркур требует больших усилий, но это не так. Нам также потребовалось много времени, чтобы сопоставить возможности машины с возможностями алгоритмов.
После того, как мы разработали финальную версию последовательности движений, мы потратили всего два дня на съемки. Мы потратили большую часть этого времени, чтобы проработать траекторию движения оператора с камерой между движущимися роботами так, чтобы все движения попали на видео. Мы сняли первые две минуты видео без склеек.
Железо несколько раз подводило нас, иногда роботы спотыкались и падали. То, что делают наши роботы, не является надежным на 100%, но мы стараемся не обманывать наших будущих клиентов и показывать действия, которые могут быть повторены с большой степенью надежности. Нужно проявлять честность, если заявляешь, что добился чего-то, это требование является важным для нас.
Вы упомянули, что Спот может танцевать целый день. А что насчет Атласа? Если включить его в розетку, он сможет танцевать целый день?
Атлас не такой надежный механизм, как Спот. Существует всего несколько Атласов, они сложно устроены, и надежность не является главным требованием на этом этапе. Время от времени наши Атласы ломаются. Но в контексте танца, который мы пытались исполнить, надежность железа была на высоком уровне. А без надежности мы вовсе не смогли бы снять подобное видео. В этом плане Атлас похож на вертолет: помимо выполнения основной функции, много времени требуется на техническую поддержку. Спот же в этом плане больше похож на автомобиль – вы можете использовать его довольно долго, прежде чем ему потребуется техническое обслуживание.
Когда вы обучаете Атласа новым трюкам, это похоже на обычное машинное обучение?
В нашей компании мы использовали много разных подходов, но Атлас в данный момент не использует обучающийся контроллер. Возможно, однажды этот день настанет. Во время танца Атлас использовал комбинацию следующих подходов: реакция на приложенные силы, онлайн и оффлайн оптимизация траектории, и контроллер с предсказанием модели. Мы используем эти подходы, потому что они надежные, позволяют добиться высокой производительности, и мы хорошо понимаем, как с ними работать. Мы все еще не раскрыли полный потенциал этих методов.
Мы планируем использовать алгоритмы машинного обучения для улучшения софта и железа наших роботов, но нам, как и всему остальному сообществу робототехников, еще предстоит найти оптимальный способ использования этих методик. Думаю, это будет естественной частью нашего прогресса.
Большая часть динамических движений Атласа в данный момент происходит из нижней части его тела. Паркур также использует силу и ловкость верхней части тела. Недавно мы видели картинки, на которых Атлас подтягивается. Расскажите нам об этом.
Люди и животные делают невероятные вещи с помощью своих ног, и еще более невероятные вещи, когда используют все тело целиком. Мне кажется, паркур – это идеальная задача, чтобы раскрыть полный потенциал мобильности тела робота. Ходьба и бег были только началом этого пути. Последние несколько лет мы работали над такими динамическими движениями, как прыжки и повороты. Следующий шаг – исследовать, как можно увеличить ловкость робота за счет использования рук.
Одна из задач, которые стоят перед командой разработчиков Атласа, это использование рук в той же степени, в которой мы используем ноги. Я с большим энтузиазмом ожидаю результатов, которые мы получим в ближайшие несколько лет. Это позволит нам делать еще больше интересных вещей с нашими роботами.
Поделитесь своим мнением об использовании гидравлических и электрических моторов в динамичных роботах.
За время моей карьеры в Boston Dynamics я часто предпочитал ту или иную технологию. Сейчас я пришел к пониманию того, что каждая технология должна использоваться по назначению. Выбор актуаторов зависит от размера робота, от задач, которые будут стоять перед роботом, и от множества других факторов. В идеале, у вас под рукой должны быть актуаторы обоих типов. Мы использовали оба типа в различных роботах с большим успехом.
Мне кажется, основное различие между электрическими и гидравлическими актуаторами заключается в масштабе. Очень сложно создать миниатюрный гидравлический актуатор, то же самое касается гигантских электрических моторов. Фактор масштаба является решающим в некоторых случаях при выборе между этими двумя технологиями.
Кроме ваших проектов в Boston Dynamics, какие еще роботехнические проекты вызывают в вас энтузиазм?
Для нашей компании, огромную важность играет прогресс в области сенсоров, компьютерного зрения, восприятия местности. Чем сильнее развиваются эти области, тем больше мы можем сделать. Лично я слежу за развитием в области манипуляторов, особенно в том, что касается сложных динамичных манипуляций с использованием трения, манипуляций с гибкими податливыми предметами, веревками и так далее.
На наших глазах происходит переход от простых манипуляций в формате «поднять – переместить – отпустить», к более осмысленному взаимодействию с окружающей средой. Эти исследования позволят раскрыть потенциал мобильных манипуляторов, и, как мне кажется, позволят роботам полноценно взаимодействовать с окружающим миром.
Что еще вы хотите сказать зрителям этого видео?
Лично я хотел бы, чтобы больше людей проводили больше времени с роботами, чтобы они лучше понимали возможности и ограничения современной робототехники. Мы получаем много мнений и идей от людей, которые смотрят наши видео. И мне кажется, если они проводили больше времени с роботами, у них повысился бы уровень понимания и они придумывали бы больше применений для роботов в повседневной жизни. Я считаю, что робототехника имеет огромный потенциал, и я хотел бы, чтобы как можно больше людей шли по этому пути.
Видео подборка про роботов, танцующих под Skibidi! Озвучено роботом )
Boston Dynamic
Робопес Spot и творческие порывы
Американская компания роботехники Boston Dynamics существует с 1992 года. Сначала услугами бывших инженеров Массачусетского технологического университета пользовались в основном американские же военные.
Boston Dynamics, Spot 3.0
Есть их первый громоздкий прототип BigDog, финансируемый DARPA, пока он остается только опытным образцом. Его четырехногая шагающая конструкция предполагает схожие со строением собаки бионические элементы, заменяющие колеса или гусеницы, необходимые для устойчивого положения и движения.
Boston Dynamics, тесты WildCat, 2013
На разных этапах эволюции милой желтой собачки были резвая дикая кошка и ее неторопливый вариант LS3, приспособленный для переноски больших грузов, больше напоминающий покладистого мула.
Boston Dynamics, тесты LS3 (Legged Squad Support System), 2012
На стройплощадке аэропорта Сан-Франциско, пресс-служба американской компании HoloBuilder
В первую очередь это работяга, способный выполнять сложную и нудную работу, состоящую из однотипных многократно повторяющихся задач. Как например, подробные геодезические замеры для строительства аэропорта в Сан-Франциско.
Видео с камеры Spot (слава), тест на ориентирование в пространстве в лаборатории Boston Dynamics
Рабочие канадской компании Pomerleau с помощниками Спот
Еще пес используется на морских подстанциях, где необходимо регулярно проводить осмотр оборудования в опасных для человека условиях.
И с помощью удаленного оператора ищет утечки нефти на морской платформе в Норвежском море для скандинавского нефтегазового оператора Aker BP. В таких случаях задействуют Spot Enterprise с функцией самозарядки и передачи данных.
Его даже завели на техасском полигоне SpaceX в Бока-Чика: кому охота первым осматривать место аварии, особенно если в повалившемся набок топливном баке ракеты был жидкий азот.
Инженеры компании ласково называют механического компаньона Зевс и поставили ему будочку.
С началом пандемии женская больница Массачусетского технологического университета в качестве эксперимента проводит бесконтактное измерение жизненных показателей пациентов.
Когда-то нечаянный пиар на YouTube помог Boston Dynamics привлечь коммерческое внимание к своим разработкам. Пришлось немного подыграть, превратив Спота в фирменную фишку, мастера на все манипуляторы. Теперь их продукцию используют для рекламы себя.
По крайней мере у нас: Сбер не стал мелочиться и купил робопса за 5,4 млн рублей как только он появился в продаже зимой 2021 года. Пока четвероногий осваивается в просторных коридорах корпоративного университета банка.
Иногда раскладывает книги в архивах Российской государственной библиотеки.
Например, Go1 от китайской Unitree Robotics, которого можно купить от 2 700 долларов. Есть еще AlphaDog от Weilan за 2 400, но они пока выпущены ограниченным тиражом для тестирования.
А что же искусство?
На спине робота был установлен пейнтбольный маркер с краской. Через специальный сайт любой желающий методом лотереи мог на 2 минуты получить доступ к удаленному управлению механизмом и повеселиться вволю, раскрашивая все, что попадется под ногу.
Не будем расстраиваться, балет все-таки будет. Spot не только умеет открывать двери, собирать мелкие предметы в корзину на спине, сажать цветочки и рисовать мелками на асфальте. Он еще отличный танцор.
В конце 2020 года Boston Dynamics сделала всем отличный подарок: два гуманоидных робота Atlas, механический пес и складской трудоголик Handle зажгли под хит «Do You Love Me?» модной в 60-е группы Contours.
В июне 2021 контрольный пакет акций BD купил за 1,1 млд долларов азиатский гигант Hyundai Motor и сразу запустил для западных покупателей промо-кампанию экологичного гибрида Ioniq, который с прошлой весны рекламируют амбассадоры компании BTS.
Встречайте синхронный ансамбль пластичных четвероногих роботов под корейский k-pop «I m on it». Кстати, песиков в танце кружится столько же, сколько участников слащавой мальчуковой группы.
ОБРАЗОВАНИЕ В МОСКВЕ
Танец Робота – один из стилей верхнего Брейк-данса. Более того, он послужил основой остальным направлениям «роботизации».
История стиля
Основоположником стиля считается мим из Америки – Роберт Шилдс, который стал популярным благодаря американскому телевизионному шоу Shiеlds&Yаrnell. Роберт
Шилдс вместе со своей партнершей Ярнел, двое очень талантливых актера, демонстрировали публике пантомиму.
Пантоми́ма — вид сценического искусства, в котором основным средством создания художественного образа является пластика человеческого тела, без использования слов. Как вид театрального искусства пантомима существует с древнейших времён.
Основа техники:
Основой классического танца в стиле robot является владение техникой даймстопа – способность на время замереть, стоя на одной ноге, на воображаемой монете.
Принципом стиля является «изоляция» движений. Самым сложным в исполнении робота является точечное владение мышцами – это очень трудоемко. Владение мышцами распространяется не только на руки, ноги и тело, мимика также вовлекается в процесс.
Танцор всем свои видом должен передать ощущение, как будто робот пытается выполнять человеческие движения. Подвижные суставы рук и ног – это шарниры, которыми выполняются вращательные движения.
В первую очередь, обратите внимание на фиксацию дайм стоп и на то, как правильно делать изоляции. Именно эти вещи дают ощущение механичности и железа, создавая по вашему желанию образ терминатора или движущегося комбайна)))
Так же не спешите и не старайтесь угнаться за музыкой, ведь ваш робот не опаздывает на поезд!
Еще один маленький секрет, который позволит Вам выносить мозг любому зрителю. Постарайтесь не просто двигаться как робот, а постарайтесь в момент танца стать роботом! Тогда все Ваши движения преобразятся и станут правдивыми!
Как таковой базовой техники в этом стиле нет, но ее заменяют принципы исполнения танца.
То есть одно следующее движение не начинается, пока не закончиться предыдущее.
Разумеется, из этого правила, как из любого правила есть исключения, но на первых порах это здорово помогает избежать каши и неразберихи при исполнении танца.
Вот, в общем, главное, что надо знать для успешного освоения этого зрелищного стиля!
Подобные стили
Тем, кто овладел искусством танца робот, не составит труда выучить движения похожих стилей, например:
Танец Робота обучение для начинающих (NEW) ВСЕ УРОКИ >>>
Робот – один из стилей современного уличного танца. Стиль робот лежал в основе стиля поппинг ( popping dance). Направление робот оказало сильное влияние на развитие других направлений, таких как танец дабстеп, электрик буги. Даже в стиле хип-хоп применяются техники взятые из стиля робот. Поэтому обучение роботу сделает Ваш танец более выразительным и сногсшибательным.
1. О танце робот. Базовая техника танец робот (обучение видео курс по роботу)
В первую очередь, обратите внимание на фиксацию дайм стоп и на то, как правильно делать изоляции. Именно эти вещи дают ощущение механичности и железа, создавая по вашему желанию образ терминатора или движущегося комбайна))) Так же не спешите и не старайтесь угнаться за музыкой, ведь ваш робот не опаздывает на поезд!
Еще один маленький секрет, который позволит Вам выносить мозг любому зрителю. Постарайтесь не просто двигаться как робот, а постарайтесь в момент танца стать роботом! Тогда все Ваши движения преобразятся и станут правдивыми!
2. Последовательности в robot dance. Обучение для начинающих
3. Движения руками в стиле робот: онлайн урок танца робот
У многих новичков часто возникает вопрос: а что можно делать в роботе? Какие двжиения можно использовать в танце робот? 80% движений в стиле робот совершаются руками. А значит, Вы должны знать и уметь это делать. В этом уроке будут подробно разобраны разные варианты того, как должны двигаться руки. Даже используя только их, можно создавать очень крутые номера и вводить зрителя в полнейший транс.
4. Движения корпусом. Robot dance tutorial
Как правильно делать наклоны? Можно ли использовать повороты, и что необходимо для того, чтобы Ваше тело стало телом настоящего «железного» робота. Мы разберем базовые движения корпусом во время танца, а так же Вы узнаете о принципе «фрагментарности» и научитесь его применять.
5. Передвижения или походка робота. Онлайн видео урок по роботу.
В этом видео уроке Вы сможете научиться ходить как робот. Я покажу несколько вариантов походки, которая сделает образ робота в вашем танце более цельным и «железным». Есть передвижения простые, которые подойдут новичкам, так и чуть посложнее. В любом случае, я уверен, что потратив совсем немного времени, Вы сможете научиться танцевать робота! Тем более, оно того стоит!
6. Микроконтроль и изоляция. Обучение танец робот.
Хотите научиться танцевать робота действительно круто? Чтобы люди увидев Ваш танец стояли открыв рот? Тогда пора «проточить» технику и поработать над важной деталью, такой как «микроконтроль». Вы узнаете одну концепцию, которая поможет Вам выделяться среди других людей и танцоров.