Manufactura
Mentee Robotics Innova Creando un Robot Humanoide Autónomo con NVIDIA Isaac
Mentee Robotics
Objetivo
Mentee Robotics está aprovechando la plataforma NVIDIA Isaac™ (incluidos sus frameworks de simulación y aprendizaje, y NVIDIA Jetson) para desarrollar su robot humanoide, MenteeBot. La empresa de robótica sigue un enfoque basado en simulación, desarrollando pipelines de generación de datos sintéticos en NVIDIA Isaac Sim™ y aplicando técnicas de aprendizaje por imitación y refuerzo en NVIDIA Isaac Lab para entrenar sus modelos de políticas. Luego, estos modelos se implementan en MenteeBot, que funciona con Jetson, para su operación en el mundo real.
Cliente
Mentee Robotics
Caso de Uso
Robótica
Productos
NVIDIA Isaac
NVIDIA Jetson
NVIDIA Omniverse
Aprendizajes Clave
- El aprendizaje de robots multimodales integra la visión, el lenguaje y el 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 mediante Isaac Sim e Isaac Lab reduce los riesgos, los costos de implementación y la necesidad de recopilar datos del mundo real.
- El aprendizaje continuo de las variaciones de producción reduce los costos de manufactura y mejora el rendimiento de la producción.
- Su capacidad de carga útil de 25 kg y sus baterías intercambiables en caliente permiten operaciones mejoradas por aprendizaje 24 horas al día, 7 días a la semana.
- Se puede implementar un pipeline avanzado de aprendizaje de robots que utiliza modelos de movimiento entrenados por aprendizaje por refuerzo en módulos duales NVIDIA® Jetson AGX Orin™ para lograr un desempeño en tiempo real.
Aceleración del Desarrollo de MenteeBot con la Solución de Tres Computadoras de NVIDIA
Mentee Robotics acelera su sistema de aprendizaje inteligente de robots con la solución de tres computadoras de NVIDIA, que cuenta con plataformas dedicadas para el entrenamiento, la simulación y la implementación en el edge.
El proceso comienza en la plataforma NVIDIA DGX™, donde los desarrolladores entrenan y refinan modelos de IA avanzados para la percepción, el movimiento y la manipulación de humanoides.
Para posentrenar sus modelos a través del aprendizaje por imitación, Mentee Robotics ha desarrollado un pipeline personalizado de generación de datos sintéticos, desarrollado completamente en Isaac Sim. El proceso comienza con la recopilación de demostraciones humanas de expertos mediante teleoperación. Los datos de demostración se recopilan mediante un planificador de movimiento o una teleoperación en la simulación. Para escalar de manera eficiente las trayectorias existentes en la simulación, el equipo usa NVIDIA GR00T‑Mimic, con una diversidad adicional introducida a través de la aleatorización de dominios de Isaac Sim, que incluye posiciones de objetos aleatorias, fondos, texturas y más.
Mentee Robotics también usa Isaac Lab para entrenar modelos de políticas para el control de movimiento y la destreza mediante el aprendizaje por refuerzo. Los modelos resultantes se validan en Isaac Sim antes de ejecutarse en una nube privada impulsada por las GPU NVIDIA RTX™ 6000 Ada.
Los modelos de políticas entrenados se implementan en MenteeBot V3.0, que está equipado con los procesadores duales NVIDIA Jetson AGX Orin, que admiten el procesamiento autónomo y eficiente para tareas complejas como la percepción visual, la manipulación y la movilidad. De cara al futuro, Mentee Robotics planea hacer la transición a NVIDIA Jetson Thor™ para lograr una escalabilidad y un desempeño aún mayores en el edge.
Adquisición Acelerada de Habilidades a Través de la Simulación
El entrenamiento basado en simulación a través de Isaac Sim y millones de interacciones virtuales permite a los robots dominar rápidamente nuevos comportamientos que se transfieren sin problemas a la implementación en el mundo real.
Como resultado, Mentee Robotics está demostrando mejoras mensurables en la velocidad de ejecución de tareas, la precisión de la manipulación y la adaptabilidad. Los robots actualizan sus protocolos para adaptarse a nuevos equipos, workflows y estándares de seguridad, lo que minimiza el tiempo de inactividad y el esfuerzo de implementación. La arquitectura de aprendizaje está diseñada para escalar, lo que admite aplicaciones de consumidor como la asistencia doméstica y el cuidado de personas mayores, y permite la implementación de comportamientos aprendidos en toda la flota con una localización personalizada para cada implementación. Esto posiciona a Mentee Robotics a la vanguardia de la innovación de IA incorporada.
Operación Autónoma 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 de la industria para alcanzar nuevos niveles de autonomía.
Aplicaciones de Aprendizaje para Manufactura Industrial
En la manufactura, las variaciones en el tamaño, peso y posición de la bobina ralentizan las tareas de reemplazo y, a menudo, requieren intervención humana. Para resolver esto, una prueba de concepto demostró un robot que adapta sus estrategias de manipulación mediante el aprendizaje por refuerzo. Refina continuamente el desempeño, lo que reduce los tiempos de las tareas y aumenta su precisión a través de una optimización basada en la experiencia y un manejo de la variabilidad con una autonomía que aumenta con el tiempo.
Adaptación del Aprendizaje en Comercio Minorista y Logística
La colaboración con un importante minorista europeo validó la capacidad de MenteeBot para aprender y adaptar los comportamientos de logística de los centros de cumplimiento, lo que incluye el aprendizaje de estrategias óptimas de selección 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, a los patrones de los trabajadores humanos y a 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 su autonomía humanoide. Nuestras comparaciones mostraron que las soluciones alternativas carecían de la arquitectura AI-first y de la integración de hardware de alto desempeño necesarias para el aprendizaje y la adaptación continuos".
Prof. Lior Wolf
Cofundador y CEO de Mentee Robotics
Ofreciendo Sistemas Adaptativos de Vanguardia
Mentee Robotics ha acelerado drásticamente su desarrollo de robots humanoides y reducido los cuellos de botella tradicionales del desarrollo. Un enfoque basado en la simulación por medio de Isaac Sim permitió al equipo iterar rápidamente en los comportamientos de los robots sin las restricciones de tiempo y costo de las pruebas físicas, mientras que el pipeline de generación de datos sintéticos personalizados escaló los datos de entrenamiento de manera exponencial en comparación con los métodos de recopilación manual.
La capacidad de validar modelos en simulación antes de su implementación física también minimizó las iteraciones costosas, mientras que las capacidades de aprendizaje por refuerzo de Isaac Lab permitieron cumplir ciclos de mejora continua que suelen ser tediosos y lentos a través de métodos tradicionales de aprendizaje de robots.
Mentee Robotics se ha posicionado a la vanguardia de la innovación de la IA incorporada y ofrece robots humanoides con capacidad de aprendizaje que se adaptan y mejoran continuamente en entornos del mundo real.
Descubra cómo la plataforma de aprendizaje de robots de NVIDIA, que incluye Isaac GR00T, Isaac Lab e Isaac Sim, puede ayudarle a entrenar robots adaptables e inteligentes más rápido y de forma más rentable.