0371-6777 2727

机器人跑酷时代就要来了

更新时间:2019-08-01

  前段时间,波士顿动力在YouTube上一口气三连发,发布了Atlas人形机器人视频一个、Spot机器狗视频两个。

  Spot实现了自主导航定位,在建筑工地上复杂地形自由调转方向、上下楼梯。

  黄色Spot时而踩着太空步,时而轻扭腰肢,步伐与姿态极尽妖娆与律动,令人忍俊不禁。

  Atlas是一台能够有效移动的双足人形机器人。研究双足机器人是非常困难的,四足机器人之美在于它们在休息和移动时都很容易保持平台,Atlas只能用两条腿来平衡笨重的上半身,另外还会遇到人形所面临的限制,比如摔倒问题。当机器人遇到具有冲击力的突发事件时,对Atlas 来说,做出快速的响应是非常困难的,Atlas 需要能够自我调整并站稳。

  在这次视频中,Atlas这次秀出的技能分为两段,跨越障碍和三级跳。相对以往的视频来看,这次的技能衔接和释放更为流畅,也受到了众多外媒的一致好评。首先是跨越障碍。Atlas在跨越障碍(视频中是一根圆木)的时候,没有明显停顿,而只是略微减速,伴随几个小碎步,然后单腿迈出、直接跨越。而就在半年前,从波士顿动力公布的Atlas跑步视频中可以看到,其在途中跨越障碍物时仍需要有明显减速、停顿,然后才是双腿并拢、稳稳一跳。相较于PC的显卡升级迭代速度,Atlas半年内流畅度提升到这个层次也是相当可观的。

  然后是三级跳。在Atlas行进路线cm的台阶,在上台阶的时候,仍然没有明显停顿或留出准备时间,而是像人类一样通过前后摆臂、助跑,一跃而上,在三个台阶上的三步也是单腿跨越,很是稳。

  最引人瞩目的是后空翻动作,Atlas识别面前障碍物的高度、精准跳跃,在跳跃的同时能够空中旋转、后空翻最后平稳落地。整个动作如同行云流水一般潇洒。

  当然有外媒指出,Atlas后空翻,是经过多次尝试和试验才完成的。但是人形机器人能做到现在后空翻的水平,已经是很大的进步。如同一个两岁小孩蹒跚学步,这是希望的开始,预示着机器人跑酷的时代马上就要来了。

  另外算法与数学之美,搜集到了一些技术资料,分享给大家。Atlas这款机器人是波士顿动力基于早期PETMAN双足人形机器人研发的,视频中的Atlas可以脱离电缆,拥有液压动力,外加75公斤的质量和1.5米高的身形,拥有导航、避障能力。

  这次Atlas get的新技能,源于Atlas的控制软件通过控制包括腿、手臂和躯干在内的全身,集中力量跳过原木,跳上台阶,整个过程中不会打断步伐。Atlas使用计算机视觉进行定位,使其在跑步过程中准确标记环境参照物,识别周围地形及环境,并完成整个运动过程。

  图左边是 Atlas 一代腿部的一个版本。右边则是波士顿动力「未来的愿景」。

  在Atlas体型结构和技术应用上,Atlas硬件利用3D 打印,将所有的液压元件直接打印到其结构中。这只脚看上去有很多仿生元素,比如「类动脉式的液压管道布局」、看上去很像骨头的支架等,3D 打印节省了重量和空间,从而形成一个非常紧凑的机器人,具有高强度重量比和极大的工作空间。立体视觉、距离感应和其他传感器使Atlas能够操纵环境中的物体并在崎岖的地形上行走,在撞击或推动时能够保持平衡。