机器人像踩梅花桩一样越障!波士顿动力Atlas秀自主导航新技能
近日,IHMC(美国人类与机器认知研究所)公布了他们最新开发的机器人自主导航系统,并应用在了波士顿动力的Atlas机器人上,帮助Atlas在DARPA(美国国防部高级研究计划局机器人挑战赛)中获得了第二名。应用了自主导航系统的Atlas,能够通过自主导航,在崎岖的路上找到最佳的行走方案,像踩在梅花桩上一样越过障碍,平稳前进。目前,应用了自主导航系统的Atlas在狭窄道路的自主导航成功率为50%,在崎岖道路的导航成功率为90%。这套自主导航系统已经应用在了波士顿动力的Atlas机器人和美国宇航局开发的Valkyrie机器人上。一、机器人自主导航,灵活规划路径IHMC的研究人员表示,他们通过研究动物的腿部运动,分析保持稳定的方法。通过一系列的算法研究,机器人自主导航系统能够帮助机器人迅速识别道路环境,在崎岖狭窄的路上平稳前进。自主导航系统通过传感器识别环境,创建环境模型,提高机器人的路径规划能力,灵活的应对路径变化,避开障碍物。系统通过算法对每一步的运动进行分析评估,找到最佳的移动位置,通过不断地路径检查进行调优,在遇到未感知到的障碍后,机器人还可以原路返回,从起点重新规划新的行进路线。人形机器人的一大挑战是进行双足行走,IHMC的机器人自主导航系统,能使机器人在不同地形中保持平衡,有效的处理外部干扰,在崎岖地形完成高难度的行走挑战。IHMC还将这种自主导航系统应用到了无人地面车辆(UGV)、无人飞行器(UAV)中。
二、Atlas在机器人挑战赛中获第二DARPA机器人挑战赛,是一项旨在提高地面机器人应对灾害能力的国际竞赛。IHMC在DARPA竞赛中使用了波士顿动力的Atlas机器人,并获得了第二名的成绩。目前,他们的研究重点是与美国宇航局的联合探索项目,将机器人自主步伐规划系统应用在美国宇航局的人形机器人Valkyrie上,远程操作类人机器人来完成所有的工作。IHMC的研究人员为这种机器人系统的实际应用,设计了几种不同的机器人下肢装置,可以用来协助脊柱瘫痪患者行动、增强健全人士运动力量,以及宇航员的太空站行走训练。结语:自主导航机器人将有广泛用途双足类人机器人能够更灵活的进入各种工作环境,IHMC开发的自主导航系统能够实现机器人在障碍环境中找到最佳路线,并平稳前进。机器人自主导航系统的路径规划能力,和维持机器人平衡的能力,能够应用在执行不同工作的机器人中。比如,救灾机器人和无人驾驶汽车,自主导航能力将在复杂的地形中发挥巨大作用。
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