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【前沿】双足机器人最新逆天操作

时间:2019-03-20 来源:机器人在线

新一代双足机器人


Atlas出现之后,其他双足机器人的研究团队压力倍增,但这并不影响他们的探索热情。

近日Agility Robotics推出了一款名为Digit的新型双足机器人,它成功地在第一代双足机器人Cassie机器人增加了上躯干,手臂,传感器和额外的“新”能力。


Digit新型双足机器人


Digit与Cassie相比,Digit的四自由度(4-DOF)臂极大地扩展了Digit的移动性和实用性。


“对我们来说,”Agility的首席技术官兼联合创始人Jonathan Hurst博士说,“想想在摔倒后起身,挥动手臂以保持平衡,或推开门的同时也可用于操纵或携带物体。“这些新功能在通过复杂的,以人为本的环境中运行时非常重要,适用于从路边到门口的交付等任务。


Cassie双足机器人


虽然仍处于测试阶段,但Digit足够强大,可以拾取和堆放重达40磅(18千克)的箱子,并且足够耐用,可以在跌倒时用手臂减速来支撑自己。


除了本身外在的物理变化之外,Digit的控制系统已经过大幅度技术更新,得以实现更高级行为,例如爬楼梯和足迹规划,所有这些都通过强大的API进行控制。此外,Digit的躯干容纳两个多核CPU,模块化有效载荷托架允许第三台计算机(具有各种可能的外形因素)支持额外的感知和强化学习功能。


Digit是Cassie的进化版?


Digit的前身其实是那个火遍朋友圈的Cassie双足机器人,而该机器人是在一款双足机器人ATRIAS基础上研发的,ATRIAS的外形像BBC著名科幻电视剧《神秘博士》(Doctor Who)中的机器人“戴立克”(Dalek)。


ATRIAS双足机器人


它地造型就像一只火鸡,它的设计也确实模仿了鸟类,虽然只有两条腿,但站得特别稳——哪怕你踹它几脚也不会倒下。


ATRIAS双足机器人


ATRIAS的腿部结构设计是4连杆结构,某种程度上,将弹簧结构的惯性降到了最小。但是这种结构导致了内部的一个电机会阻碍另一个电机的运动,内部的电机之间浪费了很多的能量,而不是用来做有用功。


经过了细致的研究分析,他们设计了Cassie独特的腿部结构。这样的腿部结构使得电机体积更小,并且比曾经的ATRIAS更加高效。



Cassie比起ATRIAS则更像是《机械战警》中的两足机器人“ED-209”。


Cassie双足机器人


Cassie虽然双足参考了鸟类的脚部结构,以达到灵活、快速和稳健的要求,但其实Cassie 的走路姿势模仿的是人类。


Cassie双足机器人走路


Cassie髋关节与人类一样有三个自由度,每条腿上还增加了两个自由度,能实现前后、左右自由行走和转动。除了基本的行走,还能进行深蹲运动。


Cassie双足机器人保持平衡


Cassie双足机器人深蹲


Agility Robotics 的联合创始人Jonathan Hurst解释了该大学推进先进机器人的重要原因:“腿式机器人可以去很多车轮不能到的地方。这项科技能实现一年365天,每天24小时,除了陪你逛街外还可以作为快递员,还能实现不间断自动送货功能,甚至可以在更多危险环境下使用”。




俄勒冈州立大学曾今发布的一段关于他们的双足机器人Cassie的宣传视频。视频解释了Agility Robotics公司的这一支天才工程师团队是如何开发Cassie的。


Cassie团队对于它在艺术上的培养也没有松懈过,你看,它和四足机器人的对舞,看起来也非常美妙。


Cassie与四足机器人共舞


Cassie曾今被认为是全球有腿机器人技术的顶尖创新,因此获得了美国国防部高级研究计划局(DARPA) 提供的一百万美元资助。


Cassie 并不是一个完整的机器人,除了走路什么都不会啊?而Digit的出现恰恰证明了双足机器人新应用的诞生里程碑。



Digit未来可期


Agility Robotics公司为Digit寻求科研以外的商业应用价值,如果我们真的知道如何设计灵活、能干的双足机器人,对于此类机器人,未来会有很多应用场景。


小编认为将来双足机器人的市场和汽车工业类似,包括市场规模大小和对社会的影响力方面。我们都想要远程监控机器人,在家庭方面我们需要机器人提供帮助。我们都想要日用品和其它货物能够又快又便宜的送到家门口。我们都希望在贯穿整个生产制造过程中,通过提升物流效率,显著降低货物的制造成本。Digit 朝这个方向迈进了最扎实的第一步!

关键字: 机器人 市场动态
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