受到人类跑酷复杂行为的灵感激发，波士顿动力的机器人工程师们训练Atals模仿人类行为，并挑战人形机器人的极限。
有时候我们会问到为什么Atlas的动作有一些僵硬？人形机器人跑酷到底有什么用？为什么采用的是倾斜的胶合板？为什么采用的是后空翻？带着这些疑问，我们看看工程师们是怎么回答的。
基础的构建Atals完成后空翻这个能力，永远不会再实际的商业环境中起到作用，但波士顿动力将Atlas定位到一个研究型平台，而不是一个商品。实现跑酷的动作，可以给人们比较直观的理解，而不需要有专业的机器人知识，Atlas是可以做和人类似的动作的，并且帮助人类完成任务。如果Atlas最终能够和普通人一样做出对环境变化的响应，那么机器人在未来的潜力将会是巨大的。
Atlas团队负责人Scott Kuindersma说：“从几个不同角度来看，仿生机器人是非常有趣的，他们能够描绘我们对未来机器人无所不能的愿景，虽然Atals可能不是一个最佳的平台，但我们可以构建一个可以执行各种任务的平台。”
“从技术角度来看，仿人机器人对我们团队提出了更大的挑战，我们在设计硬件时，需要重量、运动范围、运行时间和物理鲁棒性。同时，我们的控制团队必须创建能够实现控制复杂机器与物理特性的算法，以实现创建高能量与协同控制。最终，推动仿人机器人的极限挑战能够推动硬件与软件的创新，并应用在波士顿动力其它机器人上。”
跑酷这个行为，看似狭隘而具体，却为Atlas团队提供一个完美的沙河来实验新的行为。这是需要全身的协同控制，需要Atlas在不同情况下保持平衡，并在不同的行为之间无缝切换。
Kuindersma说：“这实际上是在机器人能力的极限下创造行为，并让他们在一个灵活的控制系统中协同工作。其实有很多重要的问题不是跑酷能够解决的，但这是不是重点，我们并不是一次性解决所有问题，但我们所做的工作使我们能够为解决下一组研究问题奠定基础。”
Atlas的进化在Atlas过去五年的视频中，每一次视频的公开都是一次巨大的进步，但对普通民众来说，有些进步可能是不可见的。比如早期的后空翻、倒立和翻滚，这些控制方法已经发生了翻天覆地的变化。
Kuindersma说：“现在Atlas的行动是由感知驱动的，例如之前的地板动作和跳舞视频是我们创作各种动作模板，并将它们串联在一起。在这种情况下，机器人的控制系统仍然要在机器人运动过程进行大量的调整，用于保持平衡和控制姿态，这一部分并没有采用感知的方案。”
但在这次迭代跑酷中，机器人根据所感知到的环境信息进行动态调整，这意味着无需工程师去调整机器人所预先编程的动作。现在团队构建了比较少的模板动作，这些行为可以与环境匹配并在线执行。
“我们决定在很晚的开发过程中才添加倾斜转向”，Atlas 团队的高级控制工程师 Yeuhi Abe 说。“我们能够利用为在其他环境中创建慢跑运动而开发的工具来快速创建一个原型，并结合模拟和机器人测试对其进行改进。”
仿真是Atlas控制团队不可缺少的开发工具，既可以在机器人测试之前评估新行为，也可以确保新软件更改不会对现有功能产生负面影响。但是仍然没有替代硬件测试的方法，特别是在像跳马这样的性能限制运动中。
关于那个跳马：与高空翻体操跳马不同，跑酷跳马是一种稍微不那么华丽的方法，旨在让跑步者越过低矮的墙壁或障碍物——在这种情况下平衡木，只有几英尺高。Atlas将它的手臂放在横梁上，然后将它的身体举过结构。对于许多人来说，这种跳马相对容易（尤其是与后空翻相比），但对于 Atlas 团队来说，它代表了一项艰巨的新挑战。
“如果你或我要跳过障碍物，我们将利用我们身体的某些特性，而这些特性不会转化为机器人，”Kuindersma 指出。“例如，机器人没有脊椎或肩胛骨，因此它的运动范围与你或我不同。机器人还具有沉重的躯干和相对较弱的手臂关节。扩展我们的工具以帮助我们找到在这些限制条件下有效的解决方案，这成为一个有趣的挑战。”
在拍摄过程中，Atlas大概只有一半的时间是没有哦问题的，其余时间基本上会出现问题，比如在越过障碍的时候，失去平衡后跌倒，工程师是可以通过查看日志来调整。
“这里有很多令人兴奋的行为，但其中一些并不可靠和稳定”，Atlas控制负责人Ben Stephens 说。“这里的每一个行为都有很小的失败机会。这90秒的动作包含连续跳跃、慢跑、转身、跳跃和翻转，所以，这些概率加起来。”
Stephens补充说，这是波士顿动力公司第一次拍摄两个机器人一起表演跑酷。“直到两周前，我们才真正将这两个机器人一起做成功过，”他在拍摄的那天说。“我们现在处于一个应该发挥作用的地方。我们认为我们已经抓住了所有主要的失败，现在只剩下那些小概率了。”
“我认为这是机器人技术的乐趣之一，当我们正在解决非常困难的问题时，不可避免的遇到挫败感，”Kuindersma说。“我很难想象20年后的世界，没有能够优雅、可靠地移动并与人类一起工作用来丰富我们生活的移动机器人。但我们仍处于创造未来的早期阶段. 我希望像这样的表演可以让我们稍微了解一下什么是可能的。”
参考文献：
Leaps, Bounds, and Backflips
Inside the lab: How does Atlas work?
