Conheça o robô que aprende copiando movimentos humanos

Um trio de cientistas da Universidade de Stanford modificou um robô para que ele copiasse movimentos humanos através de uma webcam, funcionando como se fossem olhos, e aprendesse observando nossas ações. O autômato humanoide em questão é o Unitree H1, e ele aprendeu coisas como dobrar roupa, guardar objetos, cumprimentar outros robôs e até mesmo lutar boxe.

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Para programar o robô, os três pesquisadores — Zipeng Fu, Qingqing Zhao e Qi Wu — fizeram um sistema capaz de se alimentar com informações novas. Primeiro, ele foi treinado com uma simulação simples, usando cerca de 40 horas de gravação de movimentos humanos.

Isso permitiu que a inteligência artificial conseguisse seguir os movimentos do corpo e das mãos humanas em tempo real usando uma câmera RGB (que opera com as três cores primárias). É nessa parte que o sistema começa a se alimentar “sozinho”, ficando capaz de copiar a maneira dos humanos de fazer coisas. O robô humanoide recebeu o nome de HumanPlus.

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O que o robô que copia humanos faz?

Em inglês, os cientistas chamam a cópia que o robô executa de “shadowing”, ou seja, ele faz uma “sombra” do comportamento humano, em tradução livre. As habilidades adquiridas pelo autômato incluem pular, tocar piano, escrever, jogar pingue-pongue e cumprimentar outros robôs, além de lutar boxe.

Introduce HumanPlus – Autonomous Skills part

Humanoids are born for using human data. Imitating humans, our humanoid learns:
– fold sweatshirts
– unload objects from warehouse racks
– diverse locomotion skills (squatting, jumping, standing)
– greet another robot

Open-sourced! pic.twitter.com/jFzfES6mMf

— Zipeng Fu (@zipengfu) June 13, 2024

Muitas vezes, as atividades são desengonçadas, lentas e pouco eficientes, mas, em perspectiva, o robô é “barato” — seu preço é de apenas US$ 90.000 (cerca de R$ 490 mil), tendo sido incrementado pelos cientistas com cerca de US$ 17 mil (cerca de R$ 91 mil). A modificação incluiu mãos, pulsos e webcams novas, dando mais liberdade ao humanoide robótico.

O código usado no HumanPlus é aberto, ficando disponível no GitHub, que abriga o trabalho de programadores, para todos que quiserem aplicar o sistema ou simplesmente analisá-lo. O robô tem 1,80 metro de comprimento e 47 kg, e sua carcaça original detém o recorde de velocidade humanoide atual, conseguindo correr a até 11,9 km/h, além de conseguir dar saltos completos para trás.

Introduce HumanPlus – Shadowing part

Humanoids are born for using human data. We build a real-time shadowing system using a single RGB camera and a whole-body policy for cloning human motion. Examples:
– boxing🥊
– playing the piano🎹/ping pong
– tossing
– typing

Open-sourced! pic.twitter.com/DQgVDPiNnS

— Zipeng Fu (@zipengfu) June 13, 2024

Apesar do aspecto desajeitado, vale apontar que o robô está copiando as atividades humanas de maneira semelhante a uma criança, apenas mimetizando nossos movimentos até, de fato, “aprender” a reproduzi-los.

Os cientistas esperam que o HumanPlus melhore suas capacidades no futuro, aumentando a autonomia e, quem sabe, ficando capaz de realizar trabalho físico humano sozinho, aprendendo apenas com seu poder de observação.