4脚ロボ Codexで動作探索

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AIエージェント Codexを活用して2足歩行ロボの歩容探索を実施しました。

PWMマイクロサーボで2足歩行ロボット

コレは関節駆動に使用したサーボモータ PTK7465 のモデリングがうまくいったことにより得られた成果です。

 

同様にPTK7465を用いた4脚ロボでもAIによる動作探索を実施してみます。

PTK 7465 MG を用いた4脚ロボットの製法

 

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4脚ロボの強化学習

PTK7465 4脚ロボでは以前にCodexによる強化学習で起き上がり動作を実現しております。

AIエージェント Codex で 強化学習3 起き上がり4脚ロボット

 

ここでは強化学習ではなく冒頭の2足歩行ロボのようにAIで最適動作を導出してもらいます。
強化学習よりも気軽にAIに完全丸投げで動作実現が可能となります。

最適動作探索後にその動作をリファレンスに外乱などに対しロバストにするために強化学習させるなどの応用もできそうです。




MuJoCoモデル

4脚ロボのMuJoCo シミュレーションモデルは前述の起き上がり強化学習時に作成済みです。

 

ここでは更に関節 Positionアクチュエータの定数を実測から同定した値を使用します。
これは2足歩行ロボと同じ手法です。

 

これによりシミュレーションモデルと実機は近しいものになったと考えます。

MuJoCo上で胴体の位置をジョイスティックで動かしてUDPで8個の関節角度を実機送信しています。




Codex 歩行探索

Codexに作成したMuJoCoシミュレーション4脚ロボモデルの歩行を考えてもらいました。
なるべく足を上げて効率の良い動作を探索してもらいました。

まぁ普通だね。
ごく一般的なトロット歩容を導き出しました。

 

面白くないので胴体がぶれないようにとリクエストを追加しました。

脚ずつ足上げして3脚でバランスをとりつつ、等速で進む素晴らしい歩行を導出してくれました。
早速実機にも移植しましたが全く同じ動きとなりました。おもしろい

生成される動作自体はただのIK足位置制御の周期動作なので実機移植は簡単です。




2足歩行モード

つづいて、起き上ってからの2足歩行動作も探索してもらいました。

コチラも見事にSim2Real実現しました。

2足歩行動作は当初接地している後ろ足のみを動かし実機では滑って進まない動作を導出してきましたので、
前足を活用したウエイトシフトをリクエストしました。
これにより見事に前進2足歩行が実現されました。

この動作を自分で実現するのはちょっと無理かなぁ。。AI様様やで




おわりに

ここではCodexによる4脚ロボの動作探索を実施しました。

見事に所望の動作を導出してくれて、モデルと実機の差が多くなければ Sim2Realも容易に可能です。

2足歩行ロボでも実感したのですが、今後のロボット製作はまず優秀にモデル化したモータをSim.上で組んで動作探索しての設計が初手になりそうです。

その後、実機で動作確認して 強化学習でロバストにしていくという手順でしょうか。

またおもしろモータが手に入ったら上記の手法でなにか設計してみようと思います。
ほな




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