4本足のロボットが2本の足でバランスを取ることを学びました

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ビデオ: 新型二足歩行ロボット 抜群のバランス感覚で綱渡りにスケートボードも(2021年10月7日) 2023, 1月
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4本足のロボットが2本の足でバランスを取ることを学びました
Anonim
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イタリアとベルギーのエンジニアは、4本足のロボットのバランスを制御するアルゴリズムを開発しました。そのおかげで、2本の足で立っているときに落下することはありません。彼らは、実際の90キログラムのロボットが落下することなく2本の足で立つ方法を示し、同じデザインの仮想ロボットが幅6センチのビームに沿って歩くことができるシミュレーションも実施しました。アルゴリズムに関する記事は、IROS2020カンファレンスで発表されます。

4本足のロボットは非常に通行可能な車両と見なされることが多く、その開発の一部は、起伏の多い地形で商品を輸送するためにロボットを使用することを計画した軍隊によって刺激されました。この利点は主に、4本足のロボットが地形に合わせて各足の位置と高さを調整できるという事実によるものです。場合によっては、従来のアルゴリズムでは安定した脚を計算してバランスを維持できないような地形になることがあります。

イタリア工科大学のクラウディオ・セミニが率いるエンジニアは、4本足のロボットに困難な地形の2つの特殊なケースに対処するように教えました。制御アルゴリズムは、2つのサポートポイントに立ち、1つの薄いサポートを前方に歩くように教えられました。

最初の段階では、新しいバランシングアルゴリズムは、ロボットを平らな倒立振子と見なします。 2つの自由度と、2つの主要なパラメータがあります。速度の最大増加と落下時間、つまり、ロボットがそれに抵抗しない場合、垂直位置から床に落下するまでに経過する時間です。とにかく。この単純なモデルはロボットの動きを記述することができますが、それを制御するだけでは不十分であるため、開発者はモデルの状態を本格的なロボットのコマンドに変換するアルゴリズムも作成しました。

また、ロボットには、狭い線に沿って前進するアルゴリズムがあります。彼は片方の足を斜めに前方に動かし、もう片方の足は空中にぶら下がっています。アルゴリズムは、縦方向の平面でのバランス調整に最小限の影響しか及ぼさない対称的な動きを計算します。

開発者は、シミュレーションで一連のアルゴリズム全体の作業を示し、ロボットの正確なモデルが幅6センチメートル(脚の先端の直径4センチメートル)の1.5メートルのビームをどのように克服したかを示しました。彼らはまた、油圧駆動の4本足のHyQロボットでのバランシングアルゴリズムの実際のテストを示しました。ロボットは、2本の足で静止しているだけでなく、人が少し異なる方向に押したときに落下しないようにすることができることがわかりました。

昨年、アメリカのエンジニアは、珍しい対称型4本足ロボットALPHRED2で新しいスキルを示しました。特に、彼らは彼に2本の足でバランスを取り、他の2本の足で箱を持ち上げてテーブルに置くように教えました。

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