Humanoide v0.9 do KAIST empurra 35 kg e levanta 20 kg em vídeo

Num novo vídeo de demonstração, um robô humanoide movimenta-se entre um conjunto de objetos, empurra alguns deles pelo chão, levanta outros e dispõe-nos formando as letras K, A, I, S, T. O robô é o Humanoid v0.9, construído por investigadores do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia (KAIST), e o clip divulgado a 19 de outubro mostra-o a manipular cargas até 35 kg (77,2 libras) ao empurrar e até 20 kg (44,1 libras) ao levantar.

A dificuldade é física antes de ser de software. Quando um humanoide empurra um objeto pesado, tem de manter o equilíbrio enquanto aplica força. Quando levanta um, tem de suportar o peso do objeto e controlar a postura durante todo o movimento. O Laboratório de Controlo e Conceção Dinâmica de Robôs (DRCD Lab) do KAIST trabalha nesta coordenação, em colaboração com a RAILAB, que desenvolveu os braços do robô. A abordagem da equipa não trata a marcha e a manipulação como tarefas separadas: o robô movimenta o corpo enquanto os braços aplicam força. A plataforma anterior, v0.7, tinha mostrado uma corrida rápida e o Moonwalk de Michael Jackson. A versão 0.9 orienta o foco para a interação física.

As competências do robô foram desenvolvidas com aprendizagem profunda por reforço, um método em que uma política de controlo é treinada através de tentativas repetidas e de retorno sobre o desempenho, e com aprendizagem a partir de demonstrações humanas, em que exemplos orientam a forma como uma tarefa é executada. O retorno visual integrado indica ao robô onde estão os objetos e como estão posicionados, para que possa ajustar os seus movimentos enquanto os manipula. A equipa descreve isto como uma combinação de perceção e interação física, que é precisamente aquilo que a tarefa de dispor letras foi concebida para mostrar.

A demonstração é mais restrita do que sugerem os valores em destaque. Empurrar e levantar são testes diferentes: a força necessária para deslizar um objeto depende do atrito e da superfície em que assenta, ao passo que levantar significa suportar todo o seu peso, pelo que os dois números não podem ser somados nem comparados como uma única classificação de carga útil. O vídeo comprova as cargas manipuladas nestas tarefas específicas. Não comprova a capacidade máxima de elevação sustentada do robô, nem o seu desempenho noutras condições de funcionamento. A configuração do treino, a divisão do trabalho entre os métodos de aprendizagem e a arquitetura de controlo não são descritas, e o vídeo não mostra que as mesmas tarefas são bem-sucedidas de forma fiável com diferentes objetos, superfícies e ambientes.

Então, o que muda e para quem? Para já, a mudança está na agenda de investigação e não em nenhuma máquina já implementada. As equipas que constroem humanoides recebem um sinal claro de que o movimento de corpo inteiro e a manipulação baseada em força estão a ser desenvolvidos em conjunto, e a próxima questão mensurável é a repetibilidade: saber se os mesmos empurrões e levantamentos funcionam com objetos, pisos e condições variados. A fonte não diz a que aplicações a plataforma se destina nem quando poderá ser usada fora do laboratório. Até que estes resultados sejam publicados, o Humanoid v0.9 é uma plataforma de investigação que demonstrou o que consegue fazer num conjunto de tarefas controladas.