23 май 00:51Общество

В новой Salto-1P алгоритм способен сам рассчитываеть параметры прыжка робота

Американские инженеры разработали новую версию одноногого робота Salto-1P, который способен с помощью прыжков поддерживать себя в вертикальном положении и забираться на высокие препятствия. Обновленный робот не нуждается во внешней системе отслеживания движений и полагается на свои датчики, что позволяет использовать его на улице или в любом помещении, рассказывает IEEE Spectrum. Разработка была представлена на конференции ICRA 2019.

Первую версию робота Salto инженеры из Калифорнийского университета в Беркли создали в 2016 году. Он имеет одну ногу из нескольких сегментов, а также «хвост» — продолговатый маховик с двумя грузами на концах, позволяющий роботу наклоняться вперед и назад.

В новой Salto-1P алгоритм способен сам рассчитываеть параметры прыжка робота

 

Изначально инженеры использовали его для относительно простой задачи — подпрыгивания и отталкивания от стены. По своей конструкции Salto представляет собой подпружиненный обратный маятник, движением которого можно управлять, меняя интенсивность отталкивания ноги и угол ее наклона относительно корпуса и поверхности. Основы теории управления подпружиненным обратным маятником в 1980-х годах заложил Майк Рэйберт, впоследствии основавший Boston Dynamics, специализирующуюся на двуногих и четвероногих роботах.

В 2017 году инженеры представили Salto-1P — новую версию робота, которому добавили два винта, позволяющих управлять вращением робота вокруг вертикальной оси и его наклоном вбок. Кроме того, инженеры доработали алгоритм управления роботом для большей точности его прыжков. Однако робот по-прежнему имел серьезный недостаток, не дававший применять его на практике. Дело в том, что для расчета параметров прыжков ему необходимы точные данные о своем положении, получаемые от внешней высокоточной системы захвата движения. Она состояла из инфракрасных маркеров на самом роботе и нескольких камер в помещении.

Новая версия робота способна получать необходимые данные самостоятельно, что позволяет использовать робота в практически любых условиях, в том числе и на улице.

Инженеры решили не использовать датчики, измеряющие внешние параметры, и решили обойтись показаниями самого робота. В качестве исходных данных алгоритм управления роботом получает показания датчиков угла поворота, установленных на сочленениях сегментов ноги, электродвигателе ноги и двигателе, а также показания инерциального блока, измеряющего общее ускорение и вращение робота. Алгоритм принимает команду от пользователя, рассчитывает параметры прыжка, в том числе скорости начала прыжка и приземления, а также углы наклона корпуса. После каждого прыжка он сравнивает расчетные параметры с фактическими и корректирует модель с учетом ошибки.

 

Разработчики провели эксперимент с роботом, во время которого он прыгал, полагаясь на свои показания, но его движения также отслеживались внешней системой. За более чем 200 секунд робот совершил более 300 прыжков, а рассчитанное им положение после эксперимента отличалось на два метра, то есть ошибка определения местоположения составляет менее сантиметра на прыжок.

В 2016 году своего одноногого робота показали инженеры из Disney. Он имеет другую конструкцию, состоящую из односегментной подпружиненной ноги и отклоняющегося в любую сторону корпуса.

Небольшой четвероногий робот Doggo умеет делать сальто

Небольшой четвероногий робот Doggo умеет делать сальто
Американские инженеры представили четвероногого робота Doggo, которого могут легко собрать все желающие, используя коммерчески доступные компоненты, открытое программное обеспечение и документацию, опубликованную авторами на GitHub. В нынешней версии программное обеспечение позволяет роботу выполнять достаточно сложные маневры, в том числе обратное сальто. Кроме того, робот способен совершать прыжки ... ПОДРОБНЕЕ →

Инженеры научили робота-колибри отслеживать окружающий рельеф

Инженеры научили робота-колибри отслеживать окружающий рельеф
Американские инженеры разработали орнитоптер, использующий в полете движения крыльев, похожие на те, которые применяют колибри. Одна из особенностей робота заключается в том, что он может обнаруживать столкновения с препятствиями или приближение к полу благодаря изменению силы тока в электродвигателях, приводящих в движение крылья. Инженеры описали разработку в трех статьях, которые будут представлены ... ПОДРОБНЕЕ →

Дроны смогут теперь отдыхать на ветках

Дроны смогут теперь отдыхать на ветках
Японские инженеры разработали систему из дрона и наземного робота, работающих в паре. Дрон с высоты создает объемную карту местности, а также помогает роботу забираться на возвышеннсти. Для этого аппараты связаны тросом, конец которого дрон может закрепить в нужной точке, после чего робот натягивает трос с помощью лебедки и поднимается наверх, рассказывают авторы статьи, которая будет представлена ... ПОДРОБНЕЕ →

В Японии робота научили работать в паре с человеком

В Японии робота научили работать в паре с человеком
Сотрудники Токийского университета разработали новый алгоритм, позволяющий роботу работать с человеком плечом к плечу. Это позволит сделать совместную деятельность более быстрой и продуктивной. Инженеры добились ещё больших успехов в разработке: робот может использовать свои навыки для того, чтобы отследить положение предметов, а также синхронно подстраивать движения под действия "живого" коллеги всего за ... ПОДРОБНЕЕ →

Корейские инженеры создали ездового гуманоидного робота

Корейские инженеры создали ездового гуманоидного робота
Корейские инженеры из Института передовых технологий (KAIST) совместно с робототехнической компанией Rainbow создали ездового гуманоидного робота. Он называется FX-2 и способен удерживать равновесие, ходить и совершать движения руками за счет управления пилотом. Данный робот отличается от тех, которые разрабатывались ранее, так как не имеет закрытой кабины для пилота. Вероятно, инженеры пришли к решению о ... ПОДРОБНЕЕ →
По материалам: hotgeo
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Введите два слова, показанных на изображении: *