Production industrielle
Mentee Robotics est à l'avant-garde de la robotique humanoïde autonome avec NVIDIA Isaac
Mentee Robotics
Objectif
Mentee Robotics s'appuie sur la plateforme NVIDIA Isaac™, notamment ses frameworks de simulation et d'apprentissage, et NVIDIA Jetson, pour développer MenteeBot, son robot humanoïde. L'entreprise de robotique suit une approche axée sur la simulation, en développant des pipelines de génération de données synthétiques dans NVIDIA Isaac Sim™ et en appliquant des techniques d'imitation et d'apprentissage par renforcement dans NVIDIA Isaac Lab pour entraîner ses modèles de politiques. Ces modèles sont ensuite déployés sur MenteeBot, alimenté par Jetson, pour des opérations réelles.
Client
Mentee Robotics
Cas d'utilisation
Robotique
Produits
NVIDIA Isaac
NVIDIA Jetson
NVIDIA Omniverse
Principaux enseignements
- L'apprentissage robotique multimodal intègre la vision, le langage et le contrôle moteur grâce à la pile d'IA de NVIDIA pour l'acquisition de comportements complexes.
- L'apprentissage accéléré de la robotique grâce à la simulation avec Isaac Sim et Isaac Lab réduit les risques, les coûts de déploiement et le besoin de collecte de données dans le monde réel.
- L'apprentissage continu des variations de production réduit les coûts de fabrication et améliore le rendement de la production.
- La capacité de charge utile de 25 kg et les batteries échangeables à chaud permettent des opérations d'apprentissage améliorées 24 h/24 et 7 j/7.
- Un pipeline d'apprentissage robotique avancé utilisant des modèles de mouvement entraînés par l'apprentissage par renforcement peut être déployé sur deux modules NVIDIA® Jetson AGX Orin™ pour des performances en temps réel.
Accélérer le développement de MenteeBot grâce à la solution à trois ordinateurs de NVIDIA
Mentee Robotics accélère son système d'apprentissage intelligent de la robotique grâce à la solution NVIDIA à trois ordinateurs, qui dispose de plateformes dédiées pour l'entraînement, la simulation et le déploiement à l'Edge.
Le processus commence sur la plateforme NVIDIA DGX™, sur laquelle les développeurs entraînent et affinent des modèles d'IA avancés pour la perception, le mouvement et la manipulation des humanoïdes.
Pour post-entraîner ses modèles grâce à l'apprentissage par imitation, Mentee robotique a développé un pipeline de génération de données synthétiques personnalisé, entièrement développé sur Isaac Sim. Le processus commence par la collecte de démonstrations humaines d'experts à l'aide de la téléopération. Les données de démonstration sont collectées à l'aide d'un planificateur de mouvement ou de téléopération dans le cadre de la simulation. Pour faire évoluer efficacement les trajectoires existantes en matière de simulation, l'équipe utilise NVIDIA GR00T-Mimic, en plus de la diversité introduite grâce à la randomisation des domaines d'Isaac Sim, notamment en ce qui concerne les positions aléatoires des objets, les arrière-plans, les textures et bien plus encore.
Mentee robotique utilise également Isaac Lab pour entraîner des modèles de politiques pour le contrôle des mouvements et la dextérité grâce à l'apprentissage par renforcement. Les modèles qui en résultent sont validés dans Isaac Sim avant de s'exécuter sur un Cloud privé alimenté par des GPU NVIDIA RTX™ 600 Ada.
Les modèles de politiques entraînés sont déployés sur MenteeBot V3.0, équipé de deux processeurs NVIDIA Jetson AGX Orin, prenant en charge le traitement autonome et efficace de tâches complexes telles que la perception visuelle, la manipulation et la mobilité. Mentee robotique prévoit de passer à NVIDIA Jetson Thor™ pour améliorer l'évolutivité et les performances à l'Edge.
Accélération de l'acquisition de compétences grâce à la simulation
L'entraînement basé sur la simulation grâce à Isaac Sim et à des millions d'interactions virtuelles permet aux robots de maîtriser rapidement de nouveaux comportements qui se transfèrent en douceur dans le déploiement réel.
Mentee robotique a ainsi pu réaliser des gains tangibles en matière d'exécution des tâches, de précision de la manipulation et d'adaptabilité. Les robots mettent à jour leurs protocoles pour s'adapter aux nouveaux équipements, aux workflows et aux normes de sécurité, afin de minimiser les temps d'arrêt et les efforts de déploiement. L'architecture d'apprentissage est conçue pour prendre en charge des applications grand public telles que l'assistance à domicile et les soins aux personnes âgées, et permet le déploiement des comportements appris à l'échelle du parc avec une localisation sur mesure pour chaque déploiement. Mentee robotique est ainsi à la pointe de l'innovation en matière d'IA incarnée.
Opération autonome dans des environnements complexes
MenteeBot est entraîné et validé sur la plateforme d'apprentissage avancée de la robotique de Mentee Robotics et est désormais déployé dans divers segments de l'industrie pour atteindre de nouveaux niveaux d'autonomie.
Applications d'apprentissage en fabrication industrielle
Dans la fabrication, les variations de taille, de poids et de positionnement des bobines ralentissent les tâches de remplacement et nécessitent souvent une intervention humaine. Pour résoudre ce problème, une preuve de concept a démontré qu'un robot adaptait ses stratégies de manipulation grâce à l'apprentissage par renforcement. Cela améliore en permanence les performances, réduit les délais de réalisation des tâches et augmente la précision grâce à une optimisation basée sur l'expérience et à la gestion de la variabilité avec une autonomie croissante au fil du temps.
Adaptation de l'apprentissage pour la vente au détail et la logistique
La collaboration avec un important détaillant européen a validé la capacité de MenteeBot à apprendre et à adapter les comportements logistiques des centres de distribution, notamment en apprenant des stratégies optimales de préparation et de chargement des chariots et en ajustant les itinéraires de transport des matériaux en fonction des conditions dynamiques des entrepôts. Menteebot s'adapte aux plans d'inventaire, aux habitudes de travail et aux priorités opérationnelles en temps réel tout en maintenant les normes de sécurité et d'efficacité.
« Le matériel et la pile d'IA de NVIDIA ont fourni l'efficacité de calcul, l'évolutivité et le traitement de l'IA en temps réel nécessaires pour l'apprentissage avancé des robots et l'autonomie des humanoïdes. Nos comparaisons ont montré que les solutions alternatives ne disposaient pas de l'architecture nécessaire axée sur l'IA et de l'intégration matérielle hautes performances pour un apprentissage et une adaptation continus. »
Prof. Lior Wolf
Cofondateur et PDG de Mentee robotique
Fournir des systèmes adaptatifs de pointe
Mentee Robotics a considérablement accéléré le développement de robots humanoïdes et réduit les obstacles au développement traditionnel. L'approche d'Isaac Sim axée sur la simulation a permis à l'équipe d'itérer rapidement sur les comportements des robots sans les contraintes de temps et de coûts liées aux tests physiques, tandis que le pipeline de génération de données synthétiques personnalisé a augmenté l'échelle des données d'entraînement de manière exponentielle par rapport aux méthodes de collecte manuelle.
La capacité de valider les modèles en simulation avant le déploiement physique a également minimisé les itérations coûteuses, tandis que les capacités d'apprentissage par renforcement d'Isaac Lab ont permis de réaliser des cycles d'amélioration continus, généralement fastidieux et chronophages, grâce aux méthodes d'apprentissage robotique traditionnelles.
Mentee robotique s'est positionnée à la pointe de l'innovation en fournissant des robots humanoïdes capables d'apprendre qui s'adaptent et s'améliorent en permanence dans les environnements réels.
Découvrez comment la plateforme d'apprentissage de la robotique de NVIDIA (notamment Isaac GR00T, Isaac Lab et Isaac Sim) peut vous aider à entraîner des robots adaptatifs et intelligents plus rapidement et de manière plus rentable.