Технологии robot_upal

Published on Октябрь 23rd, 2015 | by Юрий Брызгалов

0

Роботов учат дзюдо, чтобы они падали без травм

Многие видели ролик с последнего конкурса DARPA для антропоморфных роботов-спасателей, где они регулярно падали, иногда даже на ровном месте.

Балансирование роботов при ходьбе на двух ногах – это сложная техническая проблема. Разработчики работают над ней, но прогресс идёт относительно медленно. Очевидно, что при падениях роботы получают урон, можно сказать, травмы. Особенно, если речь идёт о падениях лицом или головой вниз. Такое падение может вывести робота из строя. Чтобы снизить риск этого, инженеры из Технологического института Джорджии научили роботов технике страховки при падениях из дзюдо.

При падении потенциальная энергия превращается в кинетическую, которая затем передается первой точке тела, которая касается земли. Если это всего одна часть тела, например, голова робота, то урон может быть очень большим. Но если распределить её на несколько точек, то урон значительно снижается. В идеале энергия распределится так, что робот получает незначительные повреждения или вообще обходится без них.

Эта задача в статье разработчиков выражена следующим образом:

Робот в режиме реального времени определяет подходящую последовательность контактов при падении, чтобы свести ущерб к минимуму. Наш алгоритм анализирует широкий спектр изначальных отклонений и определяет общее количество точек контакта с поверхностью, их порядок, позиции и подходящее время.

На видео показывается работа алгоритма в модели и на практике (со второй минуты):

Испытания показали очень хорошие результаты – импульс энергии, воздействующей на голову робота, снижается в пределах от 30% до 90%!

На сегодня алгоритму требуется от 1 до 10 секунд, чтобы определить оптимальную последовательность действий. Это слишком долго для реальных ситуаций. Но разработчики планируют решить эту проблему, создав библиотеку заранее разработанных сценариев. Роботу надо будет только выбрать подходящий, исходя из своего положения и отклонений.

Алгоритм пока работает только с падениями вперёд или назад. Падения в сторону требуют более сложной модели вычислений.

Оригинальная публикация «Multiple Contact Planning for Minimizing Damage of Humanoid Falls» доступна на сайте Технологического института Джорджии.

Материал базируется на статье IEEE Spectrum.

Если материал понравился, то, пожалуйста, поделитесь им с друзьями:

Tags: ,


About the Author

Юрий Брызгалов

Главный редактор онлайн-журнала Robome. Фанат роботов. Считает, что хороший бизнес меняет мир к лучшему, особенно если он связан с робототехникой.



Back to Top ↑