迪士尼提出新型人工智能算法使动态机器人减少晃动、更加逼真 | 智能娱乐

发布日期:2019-08-20 10:00
近日,迪士尼研究人员展示了一种强大的新方法,一种新的人工智能计算方法可以将使用传统动画软件创建的动作转换为机器人角色,并允许机器人角色在没有过度振动的情况下执行快速运动。



迪士尼研究公司对开发轻型和动态机器人角色具有十分强烈的兴趣,他在SIGGRAPH 2019上发表了一篇文章,展示了一种有效的机器人振动阻尼方法,否则它将非常非常摇摆。

你在这里看到的不是某种动态减振系统。换句话说,如果你给这些机器人随便一推,那么它们就会在整个地方反弹。相反,机器人正在制作的特定动作(由动画师设计)已被优化,以通过迪士尼论文中描述的计算工具来抑制振动。您无法实时看到这种情况发生,但该工具正在使用机器人模型来预测它将如何振动,然后指示电机做出非常轻微(但非常精确)的额外动作以取消那些振动,同时仍然使机器人按照动画师想要的方式移动。

这种技术确实需要提前进行模拟和计算,其有效性在很大程度上取决于您的机器人模型的优秀程度。随着机器人变得越来越复杂越来越高效,并且因为所有可以弯曲的部件都会增加--基本上,每个弯曲点都会在混合中引入另一个自由度,并且因为一个部件弯曲会导致另一个部件弯曲,它很快变成一个巨大的混乱。研究人员如何解决这个问题的部分原因是优先抑制最明显的大振幅振动。即使在相对复杂的机器人角色上,它也能很好地工作。

在最后的演示中,我们将拳击动画重新定位到相同的13-DOF全身角色,在我们的模拟模型和物理系统上用拳击手套替换两只手。与击鼓序列不同,拳击动作包含更快的动作和突然停止。天真的重新定位导致过度的振动,特别是当角色闪避并向上和向后移动他的上半身时。使用与我们的鼓手相同的目标和优化参数,我们优化的电机控制导致偏差小于1.5厘米(与优化前的9厘米相比),同时保留输入动画而没有明显的视觉差异。