Produzione industriale
Mentee Robotics è pioniera dei robot umanoidi autonomi con NVIDIA Isaac
Mentee Robotics
Obiettivo
Mentee Robotics sta utilizzando la piattaforma NVIDIA Isaac™, compresi i suoi framework di simulazione e apprendimento e NVIDIA Jetson, per sviluppare il suo robot umanoide, MenteeBot. L'azienda di robotica segue un approccio basato sulla simulazione, sviluppando pipeline di generazione di dati sintetici in NVIDIA Isaac Sim™ e applicando tecniche di imitazione e apprendimento per rinforzo in NVIDIA Isaac Lab per addestrare i suoi modelli di politiche. Questi modelli vengono quindi distribuiti su MenteeBot, basato su Jetson, per il funzionamento nel mondo reale.
Cliente
Mentee Robotics
Caso d'uso
Robotica
Prodotti
NVIDIA Isaac
NVIDIA Jetson
NVIDIA Omniverse
Punti chiave
- L'apprendimento robotico multimodale integra visione, linguaggio e controllo motorio attraverso lo stack NVIDIA AI per l'acquisizione di comportamenti complessi.
- L'apprendimento robotico accelerato attraverso la simulazione utilizzando Isaac Sim e Isaac Lab riduce i rischi, i costi di distribuzione e la necessità di raccolta di dati dal mondo reale.
- L'apprendimento continuo dalle variazioni di produzione riduce i costi di produzione e migliora il rendimento produttivo.
- Una capacità di carico di 25 kg e le batterie hot-swappable consentono operazioni di apprendimento avanzate 24 ore su 24, 7 giorni su 7.
- Una pipeline di apprendimento robotico avanzata che utilizza modelli di movimento addestrati dall'apprendimento per rinforzo può essere distribuita su moduli duali NVIDIA® Jetson AGX Orin™ per prestazioni in tempo reale.
Accelerare lo sviluppo di MenteeBot con la soluzione a tre computer di NVIDIA
Mentee Robotics accelera il suo sistema di apprendimento robotico intelligente con la soluzione NVIDIA a tre computer, che offre piattaforme dedicate per l'addestramento, la simulazione e la distribuzione edge.
Il processo inizia sulla piattaforma NVIDIA DGX™, dove gli sviluppatori addestrano e perfezionano modelli IA avanzati per la percezione, il movimento e la manipolazione umanoidi.
Per il post‑addestramento dei suoi modelli attraverso l'apprendimento per imitazione, Mentee Robotics ha creato una pipeline di generazione di dati sintetici personalizzata, sviluppata interamente su Isaac Sim. Il processo inizia con la raccolta di dimostrazioni umane di esperti tramite teleoperazione. I dati dimostrativi vengono raccolti utilizzando un pianificatore del movimento o una teleoperazione nella simulazione. Per scalare in modo efficiente le traiettorie esistenti nella simulazione, il team utilizza NVIDIA GR00T‑Mimic, con un'ulteriore diversità introdotta attraverso la randomizzazione di dominio di Isaac Sim, tra cui posizioni di oggetti randomizzati, sfondi, texture e altro ancora.
Mentee Robotics utilizza inoltre Isaac Lab per addestrare i modelli di policy per il controllo del movimento e la destrezza utilizzando l'apprendimento per rinforzo. I modelli risultanti vengono convalidati in Isaac Sim prima di essere eseguiti su un cloud privato basato su GPU NVIDIA RTX™ 6000 Ada.
I modelli di policy addestrati vengono distribuiti su MenteeBot V3.0, dotato di doppi processori NVIDIA Jetson AGX Orin, che supportano l'elaborazione autonoma ed efficiente per attività complesse come la percezione visiva, la manipolazione e la mobilità. Guardando al futuro, Mentee Robotics prevede di effettuare la transizione a NVIDIA Jetson Thor™ per una scalabilità e prestazioni ancora maggiori sull'edge.
Acquisizione accelerata di competenze attraverso la simulazione
L'addestramento basato sulla simulazione attraverso Isaac Sim e milioni di interazioni virtuali consente ai robot di padroneggiare rapidamente nuovi comportamenti che si trasferiscono facilmente nella distribuzione nel mondo reale.
Di conseguenza, Mentee Robotics sta dimostrando guadagni misurabili nella velocità di esecuzione delle attività, nella precisione della manipolazione e nell'adattabilità. I robot aggiornano i loro protocolli per adattarsi alle nuove apparecchiature, ai flussi di lavoro e agli standard di sicurezza, riducendo al minimo i tempi di inattività e gli sforzi di distribuzione. L'architettura di apprendimento è progettata per la scalabilità, supporta applicazioni consumer come l'assistenza domestica e l'assistenza agli anziani e consente la distribuzione dei comportamenti appresi su tutta la flotta con una localizzazione personalizzata per ogni distribuzione. Ciò posiziona Mentee Robotics in prima linea nell'innovazione dell'IA incorporata.
Operazione autonoma in ambienti complessi
MenteeBot è addestrato e convalidato sulla piattaforma di apprendimento robotico avanzata di Mentee Robotics ed è ora distribuito in diversi segmenti di settore per sbloccare nuovi livelli di autonomia.
Applicazioni di apprendimento per la produzione industriale
Nel settore manifatturiero, le variazioni nelle dimensioni, nel peso e nel posizionamento delle bobine rallentano le attività di sostituzione e spesso richiedono un intervento umano. Per risolvere questo problema, un proof-of-concept ha dimostrato un robot che adatta le sue strategie di manipolazione utilizzando l'apprendimento per rinforzo. Perfeziona continuamente le prestazioni, riducendo i tempi delle attività e aumentando la precisione attraverso l'ottimizzazione basata sull'esperienza e gestendo la variabilità con una crescente autonomia nel tempo.
Adattamento dell'apprendimento per vendita al dettaglio e logistica
La collaborazione con un importante retailer europeo ha convalidato la capacità di MenteeBot di apprendere e adattare i comportamenti logistici dei centri di distribuzione, tra cui l'apprendimento di strategie ottimali di prelievo delle scatole e di caricamento dei carrelli e l'adeguamento dei percorsi di trasporto dei materiali in base alle condizioni dinamiche del magazzino. Menteebot si adatta ai layout dell'inventario, ai modelli dei lavoratori umani e alle priorità operative in tempo reale, mantenendo al contempo gli standard di sicurezza ed efficienza.
"Lo stack hardware e IA di NVIDIA ha fornito l'efficienza di calcolo, la scalabilità e l'elaborazione IA in tempo reale necessarie per l'apprendimento robotico avanzato e l'autonomia umanoide. I nostri confronti hanno dimostrato che le soluzioni alternative non disponevano dell'architettura orientata all'intelligenza artificiale e dell'integrazione hardware ad alte prestazioni necessarie per l'apprendimento e l'adattamento continui."
Prof. Lior Wolf
Co-fondatore e CEO Mentee Robotics
Fornire sistemi all'avanguardia e adattivi
Mentee Robotics ha accelerato notevolmente lo sviluppo dei robot umanoidi e ha ridotto i tradizionali colli di bottiglia dello sviluppo. L'approccio Isaac Sim basato sulla simulazione ha permesso al team di iterare rapidamente sui comportamenti dei robot senza i vincoli di tempo e di costo dei test fisici, mentre la pipeline di generazione di dati sintetici personalizzati ha scalato i dati di addestramento in modo esponenziale rispetto ai metodi di raccolta manuale.
La capacità di convalidare i modelli in simulazione prima della distribuzione fisica ha inoltre ridotto al minimo le costose iterazioni, mentre le capacità di apprendimento per rinforzo di Isaac Lab hanno permesso cicli di miglioramento continuo che sono in genere noiosi e lunghi da ottenere attraverso i metodi di apprendimento robotici tradizionali.
Mentee Robotics si è posizionata in prima linea nell'innovazione dell'IA incarnata, offrendo robot umanoidi in grado di apprendimento che si adattano e migliorano continuamente negli ambienti del mondo reale.
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