Почему никто не говорит об открытом роботе Стэнфорда?

Его рост 56 сантиметров, он научился ходить в симуляторе, он (иногда) может делать колесо, и весь робот стоит меньше 6000 долларов. ToddlerBot — это человекоподобный робот с открытым исходным кодом из Стэнфорда, созданный для того, чтобы больше людей могли его собрать, обучить, сломать и починить. В этом видео вы увидите, как он учится ходить без тренировки на реальном оборудовании, как он осваивает новый навык после 60 демонстраций и почему поломка руки обходится ему всего в 35 минут. Все кадры с реальными роботами в этом видео взяты со страницы проекта ToddlerBot. 3D-снимки созданы на основе собственной модели робота с открытым исходным кодом и файлов движения проекта. РАЗДЕЛЫ 0:00 Почему никто не говорит об этом роботе? 0:43 Что можно купить за 6000 долларов: 30 шарниров, сервоприводы Dynamixel, мозг Jetson 1:25 Как это выглядит по сравнению с ценой 1:56 Обучение в симуляции и разрыв между симуляцией и реальностью 2:32 Идентификация системы: создание цифрового двойника 2:52 Обучение с подкреплением: 1024 виртуальных робота, ходьба без примера 3:25 Отжимания, подтягивания и колесо 3:54 Обучение навыкам работы руками: ведущие руки и политика диффузии 4:35 Одна политика, два робота, одна команда 5:11 Честные ограничения: полезная нагрузка, перегрев, падения и 35-минутный ремонт 5:41 Почему это важно и как попробовать бесплатно 6:15 Ваша очередь ЧТО ВЫ УЗНАЕТЕ • Аппаратное обеспечение: 0,56 м, 3,4 кг, 30 моторизованных шарниров (7 на руку, 6 на ногу, 2 на шею, 2 талии). Готовые сервоприводы Dynamixel плюс NVIDIA Jetson Orin NX составляют около 90% стоимости; почти все остальное напечатано на 3D-принтере. Две широкоугольные камеры, инерциальный измерительный блок (IMU), два микрофона и динамик. • Цена: в таблице в статье указаны более крупные исследовательские человекоподобные роботы по цене около 34–300 тысяч долларов, а ToddlerBot — около 6 тысяч долларов. Не самый дешевый в таблице, но среди роботов, у которых дизайн и код открыты, он имеет наибольшее количество суставов (30) и встроенные вычислительные ресурсы (2,5 ТФЛОПС). • От симулятора к реальности: калибровка с нулевой точкой (инструменты, напечатанные на 3D-принтере, около минуты) плюс идентификация системы (тест на частотную модуляцию для каждой модели двигателя; трение, демпфирование и инерция установлены в симуляторе) дают цифрового двойника. • Цена: в таблице указаны более крупные исследовательские человекоподобные роботы по цене около 34–300 тысяч долларов, а ToddlerBot — около 6 тысяч долларов. • Ходьба: PPO в MuJoCo/MJX с 1024 параллельными средами для 300 миллионов шагов, затем нулевой пример на реальном роботе. Версия 2.0 ходит со скоростью до 0,25 м/с в любом направлении и поворачивается со скоростью до 1 рад/с. • Движения: отжимания и подтягивания — это ключевые кадры анимации, воспроизводимые в разомкнутом цикле (метка AprilTag определяет местоположение перекладины). Колесо имитирует анимацию; команда утверждает, что процент успеха пока низок. • Навыки: ведущие манипуляторы плюс портативный игровой ПК позволяют выполнить 60 демонстраций примерно за 20 минут. Политика диффузии RGB работает на Jetson с частотой 10 Гц: 90% успеха при выполнении задачи двумя руками, 75% при выполнении задачи всем телом (по 20 попыток для каждой). • Воспроизводимость: политика, обученная на одном роботе, достигла тех же 90% на втором. Студент без опыта работы с оборудованием собрал робота за три дня; За неделю было зарегистрировано пять независимых сборок. • Ограничения: полезная нагрузка 1484 г (около 40% от его веса), 19 минут нахождения на месте до того, как нагрев двигателя повлияет на баланс, 7 падений до поломки детали; ремонт занял 21 минуту печати + 14 минут сборки. ПРИМЕЧАНИЕ К ПОКАЗАННОМУ Видеоролики с реальным роботом взяты со страницы проекта; некоторые из них ускорены (скорость отображается на экране). Диаграммы, такие как график теста на писк и сравнение симулятора и реального опрокидывающегося робота, являются иллюстрациями, а не измеренными данными. 3D-рендеринг выполнен с использованием модели ToddlerBot и библиотеки движений из репозитория GitHub. ИСТОЧНИКИ • Статья: Haochen Shi, Weizhuo Wang, Shuran Song, C. Karen Liu. "ToddlerBot: Open-Source ML-Compatible Humanoid Platform for Loco-Manipulation." arXiv:2502.00893 (v4), CoRL 2025: https://arxiv.org/abs/2502.00893 • Страница проекта и видео: https://toddlerbot.github.io • Код, модель робота и библиотека движений (код MIT; файлы дизайна CC BY-NC-SA 4.0): https://github.com/hshi74/toddlerbot • Документация, спецификация материалов и руководства по сборке: https://hshi74.github.io/toddlerbot • Физический симулятор MuJoCo (бесплатный, с открытым исходным кодом): https://mujoco.org АВТОРЫ ToddlerBot был создан Хаочэнем Ши, Вэйчжуо Ваном, Шуран Сонг и К. Карен Лю в Стэнфордском университете. Все видеоматериалы с реальными роботами принадлежат команде ToddlerBot и показаны здесь для комментариев и обучения. 3D-рендеринг выполнен на основе файлов дизайна ToddlerBot (CC BY-NC-SA 4.0...