,fit(1920:897)&format=webp)
Как Disney превърна Олаф от „Замръзналото кралство“ в реален робот
Инженерите от Walt Disney Imagineering показват основаването на една от най-новите си софтуерни атракции: действителна триизмерна версия на Олаф, занимателния снежен човек от „ Замръзналото кралство “. Роботът прилича анимационния воин и разполага с преносим морковен нос, който може да се отделя. Този подробност е планиран както за сигурност, по този начин и за развлечение на децата.
Създаването на този персонаж е доста по-сложно от създаването на общоприети хуманоидни роботи. Обикновено двукраките роботи разчитат на симетрично систематизиране на тежестта за баланс, само че Олаф се отличава с изцяло друга структура.
Олаф има огромна и тежка глава върху извънредно тънка конструкция, две „ плаващи “ снежни топки вместо крайници и ръце, тънки като клони. Тази необикновена анатомия основава провокации за инженерите във връзка с салдото, механиката и топлинното ръководство.
Освен това роботът би трябвало да съобщи присъщата анимационна „ душа “ на героя посредством придвижванията си, което остава едно от най-големите провокации в актуалната роботика. Както отбелязва инженерът Дейвид Мюлер от Walt Disney Imagineering в нова научна обява за плана: „ Не става въпрос просто за прекопирване на анимацията, а за пресъздаване на желанието на основателите. “
Роботът ще взаимодейства с посетителите, когато тематичната зона World of Frozen отвори публично в Disneyland Paris на 29 март.
Необичайна анатомия
Роботът Олаф е с височина към 88 сантиметра и тегло почти 15 кг. Външният му пласт е направен от специфични нишки с преливащ резултат, които имитират метода, по който снегът отразява светлината – присъщ образен резултат за анимационния персонаж.
Най-голямото инженерно предизвикателство обаче е скриването на краката на робота. В анимацията те наподобяват като две снежни топки, които просто се плъзгат под тялото му. За да пресъздадат този резултат в действителния свят, инженерите са били принудени да изоставят обичайните правила в дизайна на роботи.
Инженерите основават асиметрична структура на краката с шест степени на независимост. Двата крайници са построени огледално, само че с противоположни конфигурации: левият има мотор на бедрото, ориентиран обратно, и коляно, ориентирано напред, а десният – противоположното. Тази архитектура предотвратява конфликта на механичните стави в лимитираното пространство на тялото.
Вътрешната механика е скрита под гъвкава полиуретанова обвивка, която прилича снежна топка, само че е задоволително еластична, с цел да разрешава на робота по-широки коригиращи придвижвания при загуба на баланс.
Поради лимитираното пространство в тялото инженерите не могат да слагат мотори в раменете. Вместо това те са инсталирани в торса, а ръцете се движат посредством специфична механична система от пет свързани детайла, която предава придвижването към ставите.
Ръцете, веждите, косата и емблематичният морковен нос са закрепени с магнити. Това разрешава елементарно откачане при рухване, защищава механиката от повреди и основава опция за комични моменти по време на представления.
Изкуствен разсъдък, който учи по какъв начин да върви
Създаването на необикновената механична конструкция не е задоволително – роботът би трябвало да се движи като героя от кино лентата. За да реализира присъщата леко тромава походка на Олаф, екипът употребява reinforcement learning – способ на изкуствения разсъдък, при който логаритъмът се учи посредством проби и неточности.
В компютърна симулация системата употребява истинските анимационни файлове от Walt Disney Animation Studios и сама открива по какъв начин да ръководи моторите, с цел да поддържа баланс и да възпроизвежда придвижванията, без роботът да пада. Чрез голям брой виртуални опити логаритъмът открива точните математически модели за ръководство на придвижването.
Как да не се „ разтопи “ роботът
Голямата глава на Олаф основава спомагателен проблем – прегряване. Тя се ръководи от дребни мотори, ситуирани в тясна и мощно изолирана структура.
За да предотвратят повреди, инженерите прибавят към симулацията термичен модел, който следи температурата на обособените съставни елементи. Изкуственият разсъдък получава „ премия “, когато придвижванията поддържат температурите в безвредни граници.
Ако моторите във врата се приближат до сериозната температура от към 80°C, логаритъмът автоматизирано трансформира позата на Олаф, тъй че да понижи натоварването върху механизмите и да разреши изстудяване – без да нарушава естественото държание на героя.
По-тихи роботизирани стъпки
Първите проби разкриват още един проблем – шумът от стъпките. Роботите нормално стъпват по-твърдо за непоклатимост, само че това би нарушило илюзията за лек снежен човек.
Затова екипът прибавя нов параметър в логаритъма – понижаване на удара при стъпване. Софтуерът се научава да забавя крайници тъкмо преди контакта със земята, което понижава шума от стъпките с към 13.5 децибела.
В резултат Олаф се движи доста по-тихо, като резервира присъщата си походка.
Роботът е в ролята, а индивидът режисира
Въпреки че изкуственият разсъдък ръководи придвижванията и салдото, представянето на героя въпреки всичко се управлява от човек. Оператор отвън сцената задейства избрани жестове или реплики, а AI системата автоматизирано ги интегрира в настоящото придвижване.
Резултатът е робот, който наподобява изненадващо жив и натурален – доказателство за напредъка на роботиката в комбиниране с изкуствен интелект и анимационен дизайн.
Създаването на този персонаж е доста по-сложно от създаването на общоприети хуманоидни роботи. Обикновено двукраките роботи разчитат на симетрично систематизиране на тежестта за баланс, само че Олаф се отличава с изцяло друга структура.
Олаф има огромна и тежка глава върху извънредно тънка конструкция, две „ плаващи “ снежни топки вместо крайници и ръце, тънки като клони. Тази необикновена анатомия основава провокации за инженерите във връзка с салдото, механиката и топлинното ръководство.
Освен това роботът би трябвало да съобщи присъщата анимационна „ душа “ на героя посредством придвижванията си, което остава едно от най-големите провокации в актуалната роботика. Както отбелязва инженерът Дейвид Мюлер от Walt Disney Imagineering в нова научна обява за плана: „ Не става въпрос просто за прекопирване на анимацията, а за пресъздаване на желанието на основателите. “
Роботът ще взаимодейства с посетителите, когато тематичната зона World of Frozen отвори публично в Disneyland Paris на 29 март.
Необичайна анатомия
Роботът Олаф е с височина към 88 сантиметра и тегло почти 15 кг. Външният му пласт е направен от специфични нишки с преливащ резултат, които имитират метода, по който снегът отразява светлината – присъщ образен резултат за анимационния персонаж.
Най-голямото инженерно предизвикателство обаче е скриването на краката на робота. В анимацията те наподобяват като две снежни топки, които просто се плъзгат под тялото му. За да пресъздадат този резултат в действителния свят, инженерите са били принудени да изоставят обичайните правила в дизайна на роботи.
Инженерите основават асиметрична структура на краката с шест степени на независимост. Двата крайници са построени огледално, само че с противоположни конфигурации: левият има мотор на бедрото, ориентиран обратно, и коляно, ориентирано напред, а десният – противоположното. Тази архитектура предотвратява конфликта на механичните стави в лимитираното пространство на тялото.
Вътрешната механика е скрита под гъвкава полиуретанова обвивка, която прилича снежна топка, само че е задоволително еластична, с цел да разрешава на робота по-широки коригиращи придвижвания при загуба на баланс.
Поради лимитираното пространство в тялото инженерите не могат да слагат мотори в раменете. Вместо това те са инсталирани в торса, а ръцете се движат посредством специфична механична система от пет свързани детайла, която предава придвижването към ставите.
Ръцете, веждите, косата и емблематичният морковен нос са закрепени с магнити. Това разрешава елементарно откачане при рухване, защищава механиката от повреди и основава опция за комични моменти по време на представления.
Изкуствен разсъдък, който учи по какъв начин да върви
Създаването на необикновената механична конструкция не е задоволително – роботът би трябвало да се движи като героя от кино лентата. За да реализира присъщата леко тромава походка на Олаф, екипът употребява reinforcement learning – способ на изкуствения разсъдък, при който логаритъмът се учи посредством проби и неточности.
В компютърна симулация системата употребява истинските анимационни файлове от Walt Disney Animation Studios и сама открива по какъв начин да ръководи моторите, с цел да поддържа баланс и да възпроизвежда придвижванията, без роботът да пада. Чрез голям брой виртуални опити логаритъмът открива точните математически модели за ръководство на придвижването.
Как да не се „ разтопи “ роботът
Голямата глава на Олаф основава спомагателен проблем – прегряване. Тя се ръководи от дребни мотори, ситуирани в тясна и мощно изолирана структура.
За да предотвратят повреди, инженерите прибавят към симулацията термичен модел, който следи температурата на обособените съставни елементи. Изкуственият разсъдък получава „ премия “, когато придвижванията поддържат температурите в безвредни граници.
Ако моторите във врата се приближат до сериозната температура от към 80°C, логаритъмът автоматизирано трансформира позата на Олаф, тъй че да понижи натоварването върху механизмите и да разреши изстудяване – без да нарушава естественото държание на героя.
По-тихи роботизирани стъпки
Първите проби разкриват още един проблем – шумът от стъпките. Роботите нормално стъпват по-твърдо за непоклатимост, само че това би нарушило илюзията за лек снежен човек.
Затова екипът прибавя нов параметър в логаритъма – понижаване на удара при стъпване. Софтуерът се научава да забавя крайници тъкмо преди контакта със земята, което понижава шума от стъпките с към 13.5 децибела.
В резултат Олаф се движи доста по-тихо, като резервира присъщата си походка.
Роботът е в ролята, а индивидът режисира
Въпреки че изкуственият разсъдък ръководи придвижванията и салдото, представянето на героя въпреки всичко се управлява от човек. Оператор отвън сцената задейства избрани жестове или реплики, а AI системата автоматизирано ги интегрира в настоящото придвижване.
Резултатът е робот, който наподобява изненадващо жив и натурален – доказателство за напредъка на роботиката в комбиниране с изкуствен интелект и анимационен дизайн.
Източник: profit.bg
КОМЕНТАРИ