Fertigung
Mentee Robotics entwickelt mit NVIDIA Isaac einen autonomen humanoiden Roboter
Mentee Robotics
Ziel
Mentee Robotics nutzt die NVIDIA Isaac™-Plattform – einschließlich ihrer Simulations- und Lernframeworks sowie NVIDIA Jetson – um seinen humanoiden Roboter MenteeBot zu entwickeln. Das Robotikunternehmen verfolgt einen simulationsorientierten Ansatz, entwickelt Pipelines zur Generierung synthetischer Daten in NVIDIA Isaac Sim™ und wendet Imitationstechniken sowie bestärkendes Lernen in NVIDIA Isaac Lab an, um seine Richtlinienmodelle zu trainieren. Diese Modelle werden dann auf MenteeBot, betrieben mit Jetson, für den realen Betrieb bereitgestellt.
Kunde
Mentee Robotics
Anwendungsbeispiel
Robotik
Produkte
NVIDIA Isaac
NVIDIA Jetson
NVIDIA Omniverse
Das Wichtigste im Überblick
- Das multimodale Roboterlernen integriert Bildverarbeitung, Sprache und motorische Steuerung über den NVIDIA KI-Stack für die Erfassung komplexer Verhaltensweisen.
- Beschleunigtes Roboterlernen durch Simulation mit Isaac Sim und Isaac Lab reduziert Risiken, Bereitstellungskosten und den Bedarf an realer Datenerfassung.
- Kontinuierliches Lernen aus Produktionsvariationen senkt die Fertigungskosten und verbessert den Produktionsertrag.
- Eine Nutzlastkapazität von 25 kg und im laufenden Betrieb austauschbare Batterien (Hot Swapping) ermöglichen lernoptimierte Betriebsabläufe rund um die Uhr.
- Eine fortschrittliche Roboterlernen-Pipeline, die mit Hilfe von bestärkendem Lernen trainierte Bewegungsmodelle verwendet, kann auf zwei NVIDIA® Jetson AGX Orin™-Modulen für Echtzeitleistung bereitgestellt werden.
Die Beschleunigung der Entwicklung von MenteeBot mit der Drei-Computer-Lösung von NVIDIA
Mentee Robotics beschleunigt sein intelligentes Roboterlernen mit der Drei-Computer-Lösung von NVIDIA, die dedizierte Plattformen für Training, Simulation und Edge-Bereitstellung bietet.
Der Prozess beginnt auf der NVIDIA DGX™-Plattform, auf der Entwickler fortschrittliche KI-Modelle für humanoide Wahrnehmung, Bewegung und Manipulation trainieren und verfeinern.
Um seine Modelle durch Imitationslernen nachzutrainieren, hat Mentee Robotics eine maßgeschneiderte Pipeline zur Generierung synthetischer Daten entwickelt, die vollständig auf Isaac Sim basiert. Der Prozess beginnt mit der Erfassung von menschlichen Expertendemonstrationen durch Teleoperation. Die Demonstrationsdaten werden entweder durch einen Bewegungsplaner oder durch Teleoperation in der Simulation erfasst. Um bestehende Bewegungsbahnen in der Simulation effizient zu skalieren, nutzt das Team NVIDIA GR00T-Mimic, wobei durch die Domänenrandomisierung von Isaac Sim zusätzliche Vielfalt eingeführt wird, einschließlich randomisierter Objektpositionen, Hintergründe, Texturen und mehr.
Mentee Robotics nutzt Isaac Lab auch, um Richtlinienmodelle für Bewegungssteuerung und Geschicklichkeit durch bestärkendes Lernen zu trainieren. Die daraus resultierenden Modelle werden in Isaac Sim validiert, bevor sie in einer privaten Cloud ausgeführt werden, die von NVIDIA RTX™ 6000 Ada-GPUs unterstützt wird.
Die trainierten Richtlinienmodelle werden auf MenteeBot V3.0 bereitgestellt, das mit dualen NVIDIA Jetson AGX Orin-Prozessoren ausgestattet ist und die autonome und effiziente Verarbeitung für komplexe Aufgaben wie visuelle Wahrnehmung, Manipulation und Mobilität unterstützt. Mit Blick auf die Zukunft plant Mentee Robotics den Umstieg auf NVIDIA Jetson Thor™ für eine noch höhere Skalierbarkeit und Leistung am Edge.
Beschleunigter Kompetenzerwerb durch Simulation
Durch das simulationsbasierte Training durch Isaac Sim und Millionen virtueller Interaktionen können Roboter neue Verhaltensweisen schnell beherrschen, die sich nahtlos auf die reale Bereitstellung übertragen lassen.
Infolgedessen zeigt Mentee Robotics messbare Steigerungen bei der Geschwindigkeit der Aufgabenausführung, der Manipulationsgenauigkeit und der Anpassungsfähigkeit. Roboter aktualisieren ihre Protokolle, um sie an neue Geräte, Workflows und Sicherheitsstandards anzupassen, wodurch Ausfallzeiten und der Bereitstellungsaufwand minimiert werden. Die Lernarchitektur ist für Skalierbarkeit ausgelegt und unterstützt Verbraucheranwendungen wie Haushaltshilfe und Altenpflege und ermöglicht die flottenweite Einführung von erlerntem Verhalten mit maßgeschneiderter Lokalisierung für jeden Einsatz. Dies positioniert Mentee Robotics an der Spitze der Innovation im Bereich der verkörperten KI.
Autonomer Betrieb in komplexen Umgebungen
MenteeBot wurde auf der fortschrittlichen Plattform für Roboterlernen von Mentee Robotics trainiert und validiert und wird jetzt in verschiedenen Branchensegmenten eingesetzt, um ein neues Maß an Autonomie zu erschließen.
Lernanwendungen für die industrielle Fertigung
In der Fertigung verlangsamen Abweichungen in der Spulengröße, dem Gewicht und der Positionierung die Austauschaufgaben und erfordern häufig menschliches Eingreifen. Um dieses Problem zu lösen, wurde in einem Proof-of-Concept ein Roboter vorgestellt, der seine Manipulationsstrategien durch bestärkendes Lernen anpasst. Er optimiert die Leistung kontinuierlich, verkürzt die Aufgabenzeiten und erhöht die Präzision durch erfahrungsbasierte Optimierung und den Umgang mit Variabilität mit zunehmender Autonomie im Laufe der Zeit.
Lernanpassung im Einzelhandel und Logistik
Die Zusammenarbeit mit einem großen europäischen Einzelhändler bestätigte die Fähigkeit von MenteeBot, das Logistikverhalten in Fulfillment-Zentren zu erlernen und sich daran anzupassen, einschließlich des Erlernens optimaler Strategien für die Kommissionierung von Kartons und das Beladen von Wagen sowie der Anpassung von Materialtransportrouten basierend auf dynamischen Lagerbedingungen. Menteebot passt sich in Echtzeit an Inventarlayouts, menschliche Mitarbeitermuster und betriebliche Prioritäten an und hält gleichzeitig Sicherheits- und Effizienzstandards ein.
„Die Hardware und der KI-Stack von NVIDIA boten die Recheneffizienz, Skalierbarkeit und Echtzeit-KI-Verarbeitung, die für fortschrittliches Roboterlernen und humanoide Autonomie erforderlich sind. Unsere Vergleiche zeigten, dass alternative Lösungen nicht über die notwendige KI-orientierte Architektur und die hochleistungsfähige Hardware-Integration für kontinuierliches Lernen und kontinuierliche Anpassung verfügten.“
Prof. Lior Wolf
Mitbegründer und CEO von Mentee Robotics
Bereitstellung hochmoderner, adaptiver Systeme
Mentee Robotics hat die Entwicklung seiner humanoiden Roboter erheblich beschleunigt und herkömmliche Entwicklungsengpässe reduziert. Der simulationsorientierte Ansatz von Isaac Sim ermöglichte es dem Team, das Roboterverhalten schnell iterativ anzupassen, ohne den Zeit- und Kostenaufwand physischer Tests. Gleichzeitig ermöglichte die maßgeschneiderte Pipeline zur Generierung synthetischer Daten eine exponentielle Steigerung der Trainingsdaten im Vergleich zu manuellen Erfassungsmethoden.
Die Möglichkeit, Modelle vor der physischen Bereitstellung in der Simulation zu validieren, minimierte zudem kostspielige Iterationen. Die Funktionen für bestärkendes Lernen von Isaac Lab ermöglichten kontinuierliche Verbesserungszyklen, die mit herkömmlichen Methoden des Roboterlernens in der Regel mühsam und zeitaufwendig sind.
Mentee Robotics hat sich an der Spitze der Innovationen im Bereich der verkörperten KI positioniert und liefert lernfähige humanoide Roboter, die sich in realen Umgebungen kontinuierlich anpassen und verbessern.
Erfahren Sie, wie Sie mit der NVIDIA-Roboterlernplattform – einschließlich Isaac GR00T, Isaac Lab und Isaac Sim – adaptive, intelligente Roboter schneller und kostengünstiger trainieren.