MIT借助预测算法研发无视觉机器人,可在黑暗危险区域作业

作者: summer 2018-07-10 17:18:58

麻省理工学院研发了一款无视觉机器人——第三代猎豹机器人,该机器人重达80磅,体型和一只中大型犬相仿,可以在不使用摄像机和环境传感器的情况下在漆黑的房间里穿行,甚至爬上一段有障碍物的楼梯,其依靠的是“盲眼运动”(blind locomotion),即需要借助机器人腿的反馈以及算法来保持平衡。

MIT盲眼机器人

麻省理工学院机械工程学副教授Sangbae Kim在新闻发布会上表示:视觉可能会有噪音,存在干扰,如果太过于依赖视觉,机器人需要非常精确地定位,从而导致行动缓慢。如果机器人更多地依赖触觉信息,就可以在快速移动的同时处理意外障碍。第三代猎豹机器人的设计目的是做各种各样的任务,这些任务涉及各种各样的地形条件,包括楼梯、路缘和布满障碍物的地面,想让机器人在很多的场合中代替人类去完成简单的任务。

Kim的团队为无视觉系统的猎豹机器人开发了两种新型算法。其一的接触检测算法帮助机器人确定在腿的摆动与踩地之间转换的最佳时间点,这与机器人在触地时感受到的障碍物有关,该算法基于陀螺仪、加速度计和腿部关节位置的数据来计算概率。另一种是模型预测控制算法,当任何一只腿接触到地面并施加特定大小的力,模型预测控制算法会马上计算在未来的半秒内,机器人的身体和腿应该处于什么位置,预测算法每一秒计算20次。

实验中为了使机器人的性能更加完善,实验人员对在跑步机上行走或是正常上楼的机器人进行脚踢和大力拉扯等动作,然后再相应地对算法进行调整。

MIT 机器人 预测算法
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