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[導讀]利用離線優(yōu)化,研究者可以在設計時捕獲這種類似的重要約束,并使用單個通用控制器在線調節(jié)機器人。

身處于21世紀的我們,就算是沒有聽說過任何高科技產品的名字,也一定會聽說過機器人這個字眼,在這個時代,機器人技術尤其熱門,各個國家也都在大力發(fā)展該行業(yè),可想而知,該行業(yè)在本世紀的地位。作為世界最為熱門的技術之一,幾乎每個地方都有在研究機器人,他們在該領域都各有特色,但波士頓動力公司無疑是其中的佼佼者,而作為公司的明星Atlas無疑是最出色的。

關于人形機器人墜毀在地上的一些事情往往會引起旁觀者的同情。甚至許多機器人專家都試圖讓他們的機器人不跌倒,僅僅是因為當它們壞了時修理它們既費時又昂貴。

但在波士頓動力公司,碰撞和跌倒是開發(fā)過程中不可或缺的一部分。通過將 Atlas 推向(有時甚至超出)其極限,團隊不斷地了解其能力以及如何改進它們。但是,如果沒有一支高度專業(yè)化的技術人員團隊,這種方法是不可能實現的。當 Atlas 上出現故障時,波士頓動力無法將機器人送去維修;公司必須依靠大樓內人員的專業(yè)知識才能讓壞掉的機器人重新站起來。“建造、破壞、修復”已經成為公司內部的一種口號,是“解決難題”和“陶醉于機器人技術”等公司價值觀的簡寫。

Atlas 團隊的技術人員將一系列不拘一格的背景和培訓帶入車間。沃什伯恩在大學里學習多媒體藝術和攝影,在加入阿特拉斯車隊之前,他在賽車運動領域工作了 12 年。專注于 Atlas 電池和閥門的電氣工程技術員 Crystal Kemp 擁有航空航天焊接背景。該團隊的另一位電氣工程技術員湯姆·史蒂文斯(Tom Stevens)專門研究構成他所謂的機器人“大腦”和“神經系統(tǒng)”的傳感器和電氣元件。

肯普說,視頻拍攝是“全員參與”的一天。“我們幾乎處于待命狀態(tài),”她說?!拔覀冊噲D完成一些常規(guī)項目,但當出現問題時,我們會盡快介入并修復它?!?

機器人感知算法的目的是將相機和雷達等傳感器中的數據轉換為對決策制定和規(guī)劃形體動作有益的東西。雖然 Atlas 使用集成 IMU、聯(lián)合位置和力傳感器來控制自身的肢體動作,并通過感知地面來保持平衡,但它需要利用感知來識別和導航中的間隙和窄梁等障礙。


作為時代最強,沒有之一的雙足機器人,只要對外公布Demo,絕對燃爆朋友圈,當然,這也符合波士頓動力公司對它的期待——Building the World's Most Dynamic Humanoid Robot (打造世界最強動態(tài)性能的人形機器人)。Atlas身高1.5米,體重80kg,速度1.5m/s,依靠28個液壓執(zhí)行器實現各種高難度運動。根據專利和視頻推斷,足部踝關節(jié)由兩個直線執(zhí)行器并聯(lián)驅動,髖關節(jié)和手臂多是伺服擺動缸。至于具體的結構形式,不確定是葉片式,還是專利提到的柱塞式。髖關節(jié)處的多運動輸出令人膛目結舌。

目前,Atlas已經可以熟練的完成垂直起跳、跨越障礙、后空翻,甚至和Spotmini一起舞蹈,并逐步開啟手腳都參與的跑酷功能。但和人類相關的還是要有交互,幫助人類完成一定的任務。

Atlas 使用 TOF 深度相機以每秒 15 幀的速度生成環(huán)境的點云,點云是測距的大規(guī)模集合。Atlas 的感知軟件使用一種名為多平面分割的算法從點云中提取平面。多平面分割算法的輸入饋入到一個映射系統(tǒng)中,該系統(tǒng)為 Atlas 通過相機看到的各種不同對象構建模型。


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