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科技+設計!騰訊造「國產」機器狗,梅花樁上秀功夫,挑戰波士頓Spot

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科技+設計!騰訊造「國產」機器狗,梅花樁上秀功夫,挑戰波士頓Spot

發布日期:2020-12-05 13:28 來源:http://www.chinakaizen.net 點擊:

說到機器狗

相信很多人都會第一時間想起

這只 Spot 機器狗



對不起,放錯圖了~

應該是這只!



售價為7.45萬美刀

折合人民幣53萬的機器狗界的“前輩”

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貴是真的貴,但厲害也是真的厲害 —— 它能開門、跳舞、旋轉、跳躍和太空步,還能爬坡、負重、放羊、巡邏、檢查故障、收集數據和生成報告,是一條讓網友驚呼“不努力連狗都不如了”的狗子。



不過,機器狗并不只有波士頓動力才能搞!


前幾天,從鵝廠騰訊 Robotics X 實驗室走出的四足移動機器人 Jamoca,一經亮相就引起了一眾熱議

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Jamoca 重約70kg,長1.5m,寬0.5m,站立高度0.75m,大致相當于一只大型犬的體積。


但讓大家吃驚的原因不是別的,而是因為這只仿生機器狗有一項“獨門絕技” —— 會武功還會走梅花樁 




怎么樣?
如此騷氣的外表,嫻熟的腳法
還有這閑庭信步的氣質
有沒有被驚訝到!


那鵝廠的工程師們為什么要選擇梅花樁這一古典道具呢?—— 其實自古代起,梅花樁一直是我國習武之人的必備道具之一。

因習武者需立于樁上,其難度遠非地面練習比,練起來要求式正勢穩,不僅要練全身之力和全身之氣,還要建立嚴格的動力定型,足可見難度不一般。
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而為了讓 Jamoca 展示這一高難度動作,科研和設計人員可謂煞費苦心。

細心的人伙伴們應該會發現,Jamoca 要挑戰的梅花樁排布非常復雜,高60厘米、呈20°斜面角度,鄰樁最大高度差16厘米,并且間距不規則(20~50 厘米不等)。


騰訊 Robotics X 實驗室研究員表示,與國際上其他四足機器人走木塊的場景相比,此次 Jamoca 所挑戰的梅花樁落腳面積更小、高度更高。

而在走梅花樁之前,Jamoca 還要爬上一個高 60 厘米、呈 20° 斜面角度的臺階,實現的難度要成倍增加!


在這個組合挑戰下,Jamoca 必須要理解梅花樁的排布(位置和高度)、選擇最佳落腳點及路線穩定精準地行走,總結起來就是「看得準、選得優、走得穩」,這對它的感知、規劃和控制能力要求極高。


為了挑戰如此高難度動作,保證 Jamoca 能在梅花樁上如履平地,Robotics X 的工程師們為它設計了一套敏銳的感官系統,聰明的大腦和靈活的四肢

劃重點:

Jamoca 的感官系統核心是一套用于觀察周圍事物的 RGB-D 相機,同時還配備了慣性測量單元(IMU)。基于它們提供和計算出來的信息,Jamoca 的“大腦”可以非常精準地重建出周圍的三維場景。


憑借其誤差小于1cm的感知定位系統,同時AI大腦根據傳感器數據,可在10毫秒內規劃出最佳路徑。

同時在感知到周圍環境后,Jamoca 的“大腦”會根據環境、身體的當前位置和姿態規劃最優的落腳點和質心軌跡。

在執行這一任務時,Jamoca 能夠考慮可行性、距離遠近、耗力成本,確保規劃得到的路線安全、省力、快捷。

它的“狗身”擁有基于動力學原理,每秒高達1000次的動態姿態調整系統,加上四足驅動結構,每只腳在梅花樁上的落點,距離中心偏差能不超過1cm,步步都在點上。


最后,Jamoca 還能實時地將規劃結果轉變為“肢體”的運動控制信號,讓機器狗可在保持平衡的同時,實現行走、小跑和跳躍等動作。


Jamoca 成功地完成了自主定位、避障,以及更加進階的自主行走臺階、梅花樁等挑戰目標。即使遇到突發情況,可以隨時改變動作,做到來去自如,這對未來在復雜場景下,比如山地、陡坡等地方的實際應用至關重要。



快來看視頻


Jamoca 走的還算平穩吧,畢竟它可以在行進中動態建模,遇到障礙物也能識別并躲避,可以說非常聰明且靈活了~


Jamoca 的硬件載體由杭州云深處科技設計制造,騰訊提供的則是智能算法這個“頭腦”,像是安卓手機軟硬件分離的模式。它也是國內首個能完成走梅花樁復雜挑戰的四足機器人

Robotics X 這次突破性地實現了機器狗的全系統能力,使其感知、規劃和控制能力不僅做到技術上的高標準,還達到了配合上的高度協同。

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目前 Jamoca 仍處于早期階段,還沒有安排過多任務,主要用于實驗室內部科研。

相信它的在線環境感知、最優運動規劃和實時運動控制等能力,未來將幫助其他產品更好地適應復雜的現實環境。


近幾年來,擁有“中國大腦”的機器人產品正在不斷涌現。越來越聰明的機器人,真的值得我們期待。

文章來源新設技


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