Fabricación
Mentee Robotics es pionera en el desarrollo de un robot humanoide autónomo con NVIDIA Isaac
Mentee Robotics
Objetivo
Mentee Robotics aprovecha la plataforma NVIDIA Isaac™, incluidos sus marcos de simulación y aprendizaje, y NVIDIA Jetson, para desarrollar su robot humanoide, MenteeBot. Esta empresa de robótica sigue un enfoque basado en la simulación, desarrollando canalizaciones de generación de datos sintéticos en NVIDIA Isaac Sim™ y aplicando técnicas de imitación y aprendizaje por refuerzo en NVIDIA Isaac Lab para entrenar sus modelos de políticas. Estos modelos se implementan en MenteeBot, con tecnología Jetson, para su uso en el mundo real.
Cliente
Mentee Robotics
Caso de uso
Robótica
Productos
NVIDIA Isaac
NVIDIA Jetson
NVIDIA Omniverse
Principales conclusiones
- El aprendizaje de robots multimodal integra visión, lenguaje y control motor a través de la pila de IA de NVIDIA para la adquisición de comportamientos complejos.
- El aprendizaje acelerado de robots a través de la simulación con Isaac Sim e Isaac Lab reduce los riesgos, los costes de implementación y la necesidad de recopilación de datos reales.
- El aprendizaje continuo a partir de variaciones de producción reduce los costes de fabricación y mejora el rendimiento de la producción.
- Una capacidad de carga útil de 25 kg y las baterías intercambiables en caliente permiten operaciones ininterrumpidas mejoradas por aprendizaje.
- Un proceso de aprendizaje de robots avanzado que utiliza modelos de movimiento entrenados con aprendizaje por refuerzo se puede implementar en módulos duales NVIDIA® Jetson AGX Orin™ para obtener un rendimiento en tiempo real.
Acelerando el desarrollo de MenteeBot con la solución de tres ordenadores de NVIDIA
Mentee Robotics acelera su sistema de aprendizaje inteligente de robots con la solución NVIDIA de tres ordenadores, que cuenta con plataformas dedicadas para entrenamiento, simulación e implementación perimetral.
El proceso comienza en la plataforma NVIDIA DGX™, donde los desarrolladores entrenan y refinan modelos de IA avanzados para dotar a los humanoides de percepción, movimiento y capacidad de manipular objetos.
Para entrenar posteriormente sus modelos a través del aprendizaje por imitación, Mentee Robotics ha creado un proceso de generación de datos sintéticos personalizado, desarrollado completamente en Isaac Sim. El proceso comienza con la recopilación de demostraciones de expertos humanos mediante teleoperación. Los datos de la demostración se recopilan utilizando un planificador de movimiento o una teleoperación en simulación. Para escalar de forma eficiente las trayectorias existentes en la simulación, el equipo utiliza NVIDIA GR00T‑Mimic, con diversidad adicional introducida a través de la aleatorización de dominios de Isaac Sim, que incluye posiciones de objetos aleatorias, fondos, texturas y mucho más.
Mentee Robotics también utiliza Isaac Lab para entrenar modelos de políticas de control de movimiento y destreza mediante el aprendizaje por refuerzo. Los modelos resultantes se validan en Isaac Sim antes de ejecutarse en una nube privada impulsada por GPU NVIDIA RTX™ 6000 Ada.
Los modelos de políticas entrenados se implementan en MenteeBot V3.0, equipado con procesadores duales NVIDIA Jetson AGX Orin, permitiendo el procesamiento autónomo y eficiente de tareas complejas como percepción visual, manipulación y movilidad. De cara al futuro, Mentee Robotics planea migrar a NVIDIA Jetson Thor™ para disfrutar de una escalabilidad y rendimiento aún mayores en el perímetro.
Adquisición acelerada de habilidades a través de simulación
El entrenamiento basado en simulación a través de Isaac Sim y millones de interacciones virtuales permiten a los robots dominar rápidamente nuevos comportamientos que reproducen sin problemas en el mundo real.
Como resultado, Mentee Robotics demuestra mejoras medibles en la velocidad de ejecución de tareas, la precisión en la manipulación y la adaptabilidad. Los robots actualizan sus protocolos para adaptarse a nuevos equipos, flujos de trabajo y estándares de seguridad, minimizando el tiempo de inactividad y las actividades de implementación. La arquitectura de aprendizaje está diseñada para el escalado, al admitir aplicaciones de consumo como asistencia doméstica y atención a personas mayores, y permite la implementación en toda la flota de comportamientos aprendidos con localización personalizada para cada implementación. Esto posiciona a Mentee Robotics en la vanguardia de la innovación en IA incorporada.
Funcionamiento autónomo en entornos complejos
MenteeBot está entrenado y validado en la plataforma avanzada de aprendizaje de robots de Mentee Robotics y ahora se está implementando en diversos segmentos del sector para desbloquear nuevos niveles de autonomía.
Aplicaciones de aprendizaje para fabricación industrial
En la fabricación, las variaciones en tamaño, peso y posicionamiento de la bobina ralentizan las tareas de sustitución y suelen requerir intervención humana. Para resolver este problema, un prototipo de prueba demostró un robot que adapta sus estrategias de manipulación utilizando aprendizaje por refuerzo. Perfecciona continuamente el rendimiento, reduciendo los tiempos de realización de tareas y aumentando la precisión a través de la optimización basada en la experiencia y el manejo de la variabilidad con una autonomía que aumenta con el tiempo.
Adaptación de aprendizaje para comercio minorista y logística
La colaboración con un importante minorista europeo validó la capacidad de MenteeBot para aprender y adaptar los comportamientos logísticos de los centros de cumplimiento, incluido el aprendizaje de estrategias óptimas de recogida de cajas y carga de carritos, y el ajuste de las rutas de transporte de materiales en función de las condiciones dinámicas del almacén. Menteebot se adapta a los diseños de inventario, los patrones de trabajadores humanos y las prioridades operativas en tiempo real a la vez que mantiene los estándares de seguridad y eficiencia.
«La pila de hardware e IA de NVIDIA proporcionó la eficiencia computacional, la escalabilidad y el procesamiento de IA en tiempo real necesarios para el aprendizaje avanzado de robots y la autonomía humanoide. Nuestras comparaciones demostraron que las soluciones alternativas carecían de la arquitectura necesaria centrada en la IA y la integración de hardware de alto rendimiento para el aprendizaje y la adaptación continuos».
Prof. Lior Wolf
Cofundador y CEO de Mentee Robotics
Ofrecer sistemas adaptativos y de vanguardia
Mentee Robotics ha acelerado drásticamente su desarrollo de robots humanoides y reducido los tradicionales cuellos de botella de desarrollo. El enfoque centrado en la simulación de Isaac Sim permitió al equipo iterar rápidamente en los comportamientos de robots sin las restricciones de tiempo y coste de las pruebas físicas, mientras que el proceso de generación de datos sintéticos personalizado escaló los datos de entrenamiento exponencialmente en comparación con los métodos de recopilación manual.
La capacidad de validar modelos en simulación antes de la implementación física también minimizó las costosas iteraciones, mientras que las capacidades de aprendizaje por refuerzo de Isaac Lab permitieron ciclos de mejora continua de Isaac Lab, que suelen ser tediosos y requieren mucho tiempo con los métodos tradicionales de aprendizaje de robots.
Mentee Robotics se ha posicionado en la vanguardia de la innovación en IA incorporada, ofreciendo robots humanoides capaces de aprender que se adaptan y mejoran continuamente en entornos reales.
Descubra cómo la plataforma de aprendizaje de robots NVIDIA, que incluye Isaac GR00T, Isaac Lab e Isaac Sim, puede ayudarle a entrenar robots adaptativos e inteligentes de forma más rápida y rentable.