搭载新款智能控制器Salto智能机器人可实现户外自由跳跃 | 广东省智能创新协会

发布日期:2019-06-19 10:00
加州大学伯克利分校的Salto自2016年以来一直是我们最喜欢的智能机器人之一,同时他也是近代机器人的鼻祖之一。虽然它保持了相同的“超级激进的弹簧棒”概念,但一系列的升级使Salto能够进行越来越多的动态演习。



最初的萨尔托只可以连续两次跳跃。2017年增加的推进器为机器人提供了连续多次跳跃所需的控制要求。2018年底,IROS把一个新改进的智能控制器给了萨尔托,让它实现了更精确的跳跃,甚至使它可以跃过一系列垂直障碍物。

今天在ICRA,加州大学伯克利分校的机器人专家Justin Yim和Eric Wang (来自Ron Fearing的 Biomimetic Millisystems Lab)展示了Salto的最新版本,它增加了完全取消动作捕捉系统所需的传感和计算功能。Salto现在可以跳出实验室,实现完全的在户外测试。

但是Salto并没有自主跳跃,实际上是贾斯汀正在“驾驶”Salto,将其保持在人行道上并避开障碍物,因为Salto并没有安装任何障碍物传感器。

操作人员指示机器人跳到位,然后沿着直线前进到0.43米高的台阶。然后,机器人被指示在步骤顶部向右跳,然后向左跳。在人为操作错误导致Salto进入左侧的灌木丛之前,此次运行总共持续了19秒。

新的机载姿态估计和跳跃控制系统(称为SHOVE,用于SLIP跳跃方向和速度估计器)非常强大,即使在泡沫等柔顺表面上也能连续跳跃。它使用航位推算来估计每次跳跃时其位置变化的程度,甚至在几分钟的过程中300次跳跃之后,这个估计值只会漂移一两米(表示每次跳跃的误差小于1厘米)。 



然而,现在棘手的部分是准确地估计Salto的态度,我们假设研究人员的意思是它的方向(而不是“超级激进”的方式)。大约1度的姿态估计误差导致足部放置位置从跳跃到跳跃变化大约半米,并且在实践中,这意味着Salto不能以足够的精度计划其跳跃以可靠地爬楼梯。不过,这项工作正在进行中,研究人员希望“更高精度的估算和控制能够实现更多变化的表面,如楼梯,家具或其他露头”,以及“室内装潢或天然树叶等柔软基材”。

研究人员告诉我们,Salto的硬件在这一点上足够强大,除了可能升级电机或电池以获得更多的跳跃力或运行时间之外,现在的重点将放在新的行为上,尽管他们想要添加一些抓握的脚,以便Salto可以从树枝上起跳并降落。至于Ron Fearing教授在视频中提及的“双腿”和“手臂”,这也将是下一次升级。