智東西（公眾號：zhidxcom）
編 | 王穎
導語：波士頓動力的Atlas機器人能能像人一樣行走和跳躍，最近，Atlas的能力再次進階，不僅能在崎嶇的道路上平穩前進，還能進行自主導航。
智(zhi)東西7月(yue)8日(ri)消息(xi)，近日(ri)，IHMC（美(mei)國(guo)人(ren)類與機(ji)器認(ren)知研究(jiu)所）公布了(le)他們最新開(kai)發的(de)機(ji)器人(ren)自主導(dao)航系統，并應(ying)用(yong)在了(le)波士頓動力的(de)Atlas機(ji)器人(ren)上，幫助Atlas在DARPA（美(mei)國(guo)國(guo)防部高級研究(jiu)計劃(hua)局(ju)機(ji)器人(ren)挑(tiao)戰賽(sai)）中(zhong)獲得了(le)第二名。
應用了(le)自(zi)主導(dao)航系統的Atlas，能夠通(tong)過自(zi)主導(dao)航，在(zai)崎嶇的路上(shang)找(zhao)到最佳的行走方(fang)案(an)，像踩在(zai)梅花(hua)樁上(shang)一樣越(yue)過障礙，平穩前(qian)進。
目前，應用了自(zi)主導航(hang)系統的(de)Atlas在狹(xia)窄道路(lu)的(de)自(zi)主導航(hang)成功率為50%，在崎嶇道路(lu)的(de)導航(hang)成功率為90%。這套自(zi)主導航(hang)系統已經應用在了波士頓動力的(de)Atlas機器人和美國宇航(hang)局開發的(de) Valkyrie機器人上。
一、機器人自主導航，靈活規劃路徑
IHMC的研(yan)究(jiu)(jiu)人員表示，他們通過研(yan)究(jiu)(jiu)動物(wu)的腿部運(yun)動，分(fen)析保持(chi)穩定的方法(fa)。通過一系(xi)列的算法(fa)研(yan)究(jiu)(jiu)，機器人自主導航系(xi)統能夠幫助機器人迅速(su)識別道路環境，在(zai)崎嶇(qu)狹窄的路上平穩前(qian)進(jin)。
自(zi)主導航系(xi)統通(tong)過傳感(gan)器識別環境，創建環境模(mo)型，提(ti)高機器人的路徑(jing)規劃能力(li)，靈活的應對路徑(jing)變化(hua)，避開障礙物。
系(xi)統通過(guo)算法(fa)對每(mei)一步的(de)(de)運動(dong)進行分析(xi)評(ping)估，找到(dao)最佳的(de)(de)移動(dong)位(wei)置，通過(guo)不(bu)斷地(di)路徑檢(jian)查進行調優，在遇到(dao)未感知到(dao)的(de)(de)障礙(ai)后(hou)，機器(qi)人還可以原路返回(hui)，從(cong)起點重新規劃新的(de)(de)行進路線。
人(ren)(ren)(ren)形機器(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)的(de)一(yi)大挑戰是進(jin)行雙足行走，IHMC的(de)機器(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)自(zi)主導航系(xi)統，能使(shi)機器(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)在(zai)不同地(di)形中保持平(ping)衡，有效的(de)處理外部干擾，在(zai)崎嶇(qu)地(di)形完成高(gao)難度的(de)行走挑戰。IHMC還將這種(zhong)自(zi)主導航系(xi)統應用到了無(wu)人(ren)(ren)(ren)地(di)面車輛（UGV）、無(wu)人(ren)(ren)(ren)飛行器(qi)(qi)（UAV）中。
二、Atlas在機器人挑戰賽中獲第二
DARPA機器(qi)人挑戰賽，是一項旨在(zai)提高地面機器(qi)人應(ying)對災害能力的國際競賽。IHMC在(zai)DARPA競賽中(zhong)使用(yong)了(le)波士頓(dun)動力的Atlas機器(qi)人，并獲得了(le)第二名(ming)的成績(ji)。
目(mu)前，他們的(de)(de)研究重點是與美國宇航局的(de)(de)聯合探索項(xiang)目(mu)，將(jiang)機器人(ren)自主(zhu)步伐(fa)規(gui)劃系統應(ying)用(yong)在美國宇航局的(de)(de)人(ren)形機器人(ren)Valkyrie上，遠(yuan)程操作類人(ren)機器人(ren)來完成(cheng)所有(you)的(de)(de)工作。
IHMC的研究人(ren)員為(wei)這(zhe)種機(ji)器人(ren)系統的實際應用(yong)，設計了幾種不同的機(ji)器人(ren)下肢裝置，可以(yi)用(yong)來(lai)協助(zhu)脊柱癱瘓患者行動(dong)、增強健全人(ren)士運動(dong)力量，以(yi)及宇航員的太(tai)空站行走訓練。
結語：自主導航機器人將有廣泛用途
雙足類人機器(qi)人能夠(gou)(gou)更靈活的進入各種工作環境，IHMC開(kai)發的自主導航系統能夠(gou)(gou)實現機器(qi)人在(zai)障礙環境中(zhong)找到最佳路線，并平穩前進。
機器(qi)人(ren)(ren)自(zi)主導(dao)航系(xi)統的(de)(de)路徑(jing)規劃能(neng)力(li)，和(he)維持機器(qi)人(ren)(ren)平衡的(de)(de)能(neng)力(li)，能(neng)夠應用(yong)在執行(xing)不同工作的(de)(de)機器(qi)人(ren)(ren)中(zhong)。比(bi)如，救災機器(qi)人(ren)(ren)和(he)無人(ren)(ren)駕駛(shi)汽(qi)車(che)，自(zi)主導(dao)航能(neng)力(li)將在復雜的(de)(de)地形(xing)中(zhong)發(fa)揮巨(ju)大作用(yong)。
原文來自：IHMC
最新評論