Comment Nvidia Isaac GR00T N1 redéfinit la robotique humanoïde

Pendant des décennies, les scientifiques et les ingénieurs ont travaillé pour créer des robots humanoïdes capables de marcher, de parler et d’interagir comme des humains. Bien que des progrès significatifs aient été réalisés, la construction de robots pouvant s’adapter à de nouveaux environnements ou acquérir de nouvelles compétences est restée un défi complexe et coûteux. Nvidia aborde ceci avec ISAAC GR00T N1le premier modèle de fondation ouvert et personnalisable au monde pour le raisonnement et les compétences du robot humanoïde. Ce modèle innovant offre aux robots la capacité de penser de manière critique, de raison à travers des scénarios complexes et de s’adapter à de nouveaux défis. Cet article explore l’innovation de Nvidia, détaillant les fonctionnalités de GR00T N1 et son impact sur la robotique humanoïde.

L’état actuel de la robotique humanoïde

Humanoid Robotics a considérablement progressé ces dernières années. Ils peuvent marcher sur un terrain inégal, poursuivre des conversations de base et gérer les tâches comme l’assemblage de produits dans des environnements contrôlés. Les entreprises aiment Dynamique de Boston ont démontré des robots qui peuvent danser ou effectuer des acrobaties. Cependant, malgré toutes ces progrès, ces robots sont confrontés à des limites lorsqu’ils sont confrontés à des tâches en dehors de leur programmation spécifique. Par exemple, un robot conçu pour empiler des boîtes dans un entrepôt peut avoir du mal à trier les articles dans un cellier encombré ou à changer de tâches sans reprogrammation approfondie. Principalement, construire un robot humanoïde capable de gérer diverses tâches nécessaires à partir de zéro à chaque fois, un processus qui pourrait prendre des mois ou même des années.

Un modèle de base pour la robotique humanoïde

Le ISAAC GR00T N1 est un modèle de fondation spécialement conçu pour les robots humanoïdes. Il fournit un cadre prédéfini pour des fonctions essentielles comme la perception et le mouvement, éliminant la nécessité de développer ces capacités de base à partir de zéro. Cela simplifie le processus de création de robots, qui exigeait auparavant une expertise dans des domaines comme l’ingénierie mécanique et la programmation de l’IA, ainsi que des ressources financières importantes. Les développeurs peuvent désormais prendre GR00T N1 et le personnaliser pour des tâches spécifiques, réduisant à la fois le temps et le coût. Cette accessibilité et cette flexibilité pourraient entraîner une adoption plus large, permettant à ces robots de passer des laboratoires de recherche aux applications du monde réel.

Penser comme des humains: une conception à double système

GR00T N1 utilise une conception à double système inspirée de la cognition humaine. Selon Théorie du double processusLes humains pensent en deux modes: rapide et instinctif (comme les réflexes) et lent et délibéré (comme la planification). Suivant ce modèle cognitif, GR00T N1 est équipé à la fois du système 1 et du système 2. Le système 1 permet à GR00T de gérer les réactions rapides, telles que l’esquive des obstacles ou la capture d’objets en mouvement, similaires aux réflexes humains. D’un autre côté, System 2 permet à GR00T de traiter des tâches plus complexes, comme le traitement des instructions, l’analyse des données visuelles ou la planification des actions en plusieurs étapes telles que l’organisation d’une pièce en désordre. En combinant ces systèmes, les robots alimentés par GR00T N1 peuvent relever divers défis avec une flexibilité de type humain. Par exemple, un robot pourrait ramasser des articles dispersés, décider où ils appartiennent et naviguer dans des barrières inattendues, tout en s’adaptant en temps réel.

Formation Gr00T N1

La formation GR00T à penser et à bouger comme un humain nécessite de grandes quantités de données, qui peuvent être lentes et coûteuses à collecter dans des paramètres du monde réel. NVIDIA aborde cela avec le Blueprint Isaac GR00T, un outil qui génère des données de mouvement synthétiques dans des environnements virtuels. En commençant par un petit ensemble de démonstrations humaines, le plan peut produire rapidement de grands ensembles de données. Dans un exemple, Nvidia a créé 780 000 trajectoires synthétiques – équivalente à 6 500 heures d’effort humain – en seulement 11 heures. La combinaison de ces données synthétiques avec des données réelles a amélioré les performances de GR00T N1 de 40% par rapport à l’utilisation de données réelles seules. Cette méthode accélère l’apprentissage, améliore l’adaptabilité et affine les compétences sans s’appuyer fortement sur les essais physiques.

Impact sur la robotique humanoïde

Construire un robot et son IA à partir de zéro ont traditionnellement été une entreprise lente et coûteuse. GR00T N1 change cela en fournissant un modèle pré-formé dans le raisonnement et le mouvement, permettant aux développeurs de se concentrer sur la personnalisation. Cela pourrait accélérer le déploiement dans des industries comme la fabrication, la logistique et les soins de santé, où des solutions adaptables sont de plus en plus nécessaires. Un robot alimenté par GR00T N1 peut déplacer des matériaux, emballer des produits ou aider avec les soins aux patients, à changer de rôle au besoin.

NVIDIA a rendu GR00T N1 librement disponible pour la communauté de la robotique mondiale, contrairement aux systèmes propriétaires qui restreignent l’accès. Cette ouverture permet aux startups, aux chercheurs et aux grandes entreprises de télécharger, de le modifier et de l’adapter, permettant aux petites équipes avec des ressources limitées pour innover aux côtés des leaders de l’industrie.

GR00T N1 traite plusieurs types d’entrée, tels que la langue et les données visuelles, permettant aux robots d’interpréter les commandes parlées, de reconnaître les objets et de s’adapter aux environnements changeants. Cette polyvalence est essentielle pour les robots humanoïdes opérant dans la réalité imprévisible des espaces humains. Contrairement aux robots traditionnels conçus pour les tâches répétitives dans des contextes structurés, les robots alimentés par GR00T N1 excellent dans des rôles dynamiques – comme l’assistance des soins de santé ou la gestion de la logistique – où la flexibilité et l’interaction naturelle sont essentielles.

GR00T en action: applications du monde réel

Des entreprises comme Boston Dynamics, Robotique d’agilitéet 1x technologies testent Gr00T N1. Dans la fabrication, ces robots peuvent assembler des pièces ou trier les packages et s’adapter aux modifications de production. Leur capacité à changer de tâches correspond facilement aux usines nécessitant une flexibilité.

Dans les soins de santé, ils pouvaient soulever des patients des lits aux fauteuils roulants en utilisant des conseils vocaux des infirmières. Ils pourraient également aider les personnes âgées en récupérant des objets et en parlant naturellement. La compréhension de GR00T N1 du langage et du contexte rend ces interactions plus naturelles et humaines. Par exemple, 1x technologies ‘ Robot néo gamma Utilisé GR00T N1 pour ranger de manière autonome une maison. Il a évalué l’espace, a décidé quoi faire, comme ramasser des jouets ou réparer une table, et a agi seul. Cela suggère comment les robots alimentés par GR00T peuvent devenir des aides domestiques, en aidant aux tâches ou en soutenant ceux qui ont des problèmes de mobilité.

Les plans futurs de Nvidia pour faire progresser la robotique humanoïde

Outre GR00T, Nvidia travaille également avec Google Deepmind et Disney Research pour développer un moteur physique, Newtonpour la robotique humanoïde. Cet outil open source permet aux développeurs de robotiques de simuler comment les robots se déplacent et interagissent avec leur environnement. Il peut s’intégrer à des plateformes comme Mujoco et Nvidia Isaac Lab et aident à tester les robots virtuellement avant de se lancer dans la réalité. Cette évolution réduira encore les coûts, réduira les risques et accélérera le développement des robots.

La ligne de fond

ISAAC GR00T N1 de NVIDIA offre une progression importante dans la robotique humanoïde en fournissant une base personnalisable pour le raisonnement et le mouvement. Sa conception à double système permet aux robots de répondre rapidement aux changements et de gérer les tâches complexes, en s’adaptant à divers environnements. En utilisant des données synthétiques pour la formation, le modèle réduit à la fois le temps de développement et les coûts. L’offre de GR00T N1 en tant que modèle ouvert encourage l’innovation dans toutes les industries telles que la fabrication, les soins de santé et la logistique. Les premières implémentations montrent le potentiel du modèle à améliorer la flexibilité et l’efficacité des applications du monde réel.