Роботы обретают рефлексы

Четвероногий робот HyQ, предназначен для миссий на грубой местности. Созданный командой в Istituto Italiano di Tecnologia (ИИТ), HyQ учился шагу и рыси, а также был в состоянии прыгать и даже пнуть вещи. Робот использует гидравлические приводы, которые позволяют ему двигаться быстро и ловко. Теперь стало известно, что HyQ получил другой важный навык в жизни – условный «шаговый рефлекс».

Падение является серьезной проблемой для ног роботов. В отличие от животных и (большинства) людей, роботы не очень хорошо обрабатывают падение. Их жесткие металлические тела не могут поглощать удары и аварии, что часто означает кучу сломанных частей и дорогостоящий ремонт. Роботам, предназначенным для работы в реальных условиях необходимо избежать падения любой ценой (яркий пример это четвероногий, знаменитый BigDog). Камеры и датчики, как LIDARа могут помочь обнаружить и избежать препятствий, но в некоторых ситуациях робот не может полагаться на зрение, например, в густой растительности или в дыму.

Чтобы преодолеть это препятствие HyQ учится рефлекторно реагировать, когда его ноги ударяются о другие предметы на земле. Эта реакция должна быть очень быстрой, особенно, когда робот движется рысью (скорость HyQ может достигать 2 метров в секунду), иначе он потеряет свой баланс. ИИТ исследователи разработали и внедрили алгоритм «рефлекса», который позволяет HyQ переступить через высокие препятствия без предварительного знания местности. Идея проста: HyQ производит замеры и при обнаружении силы, действующей против движения ноги, шаг рефлекс срабатывает.

Claudio Semini (Клаудио Семини), руководитель Лаборатории динамического движения HyQ

«Шаговый рефлекс» является важным строительным элементом для надежного передвижения в сложных условиях. Рефлекс реализован в роботах настолько быстро, что вы не можете действительно увидеть его, если это не показано в замедленном темпе.

Но на практике, разработка алгоритма рефлекса немного сложнее. Когда нога начинает двигаться вперед и ударяется обо что-то, робот имеет достаточно времени, чтобы поднять эту ногу и сделать шаг через препятствие. Но когда происходит столкновение при движении ноги вниз,  это слишком поздно, чтобы остановить и изменить её траекторию. Попытка сделать это может привести к падению. Вместо этого робот поглощает воздействие, а также, когда появляется возможность выполнить еще один шаг, он поднимает ногу выше для преодоления препятствия. Это не является проблемой для HyQ, потому что его гидравлические стойки совместимы и могут поглощать энергию при столкновении. В настоящее время, робот может перешагнуть через препятствия высотой до 11 сантиметров (или 14 процентов длины ног).

Итальянские исследователи сейчас работают над системой технического зрения HyQ и над более динамичной походкой. В течение следующих нескольких месяцев, они надеются испытать робота в лесистой местности или других тяжелых условиях местности.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
Комментарии:

Добавить комментарий

Введите свой Email для подписки на новости:

Twitter RSS


Наши официальные информационные партнеры:

Госкорпорация "Ростех"
Ростех

ОАО "Концерн «Созвездие"
ОАО «Концерн «Созвездие»