「摔倒」問(wèn)題，一直以來(lái)都是雙足機(jī)器人的最大痛點(diǎn)雀哨，包括 Atlas 在內(nèi)的諸多雙足機(jī)器人都模擬過(guò)的「踏腳石」場(chǎng)景磕谅，能較好地模擬雙足機(jī)器人在現(xiàn)實(shí)情況中可能遇到的突發(fā)地形，為破解「摔倒」問(wèn)題帶來(lái)了更多可能性雾棺。

不久前膊夹，雙足機(jī)器人 Atlas 已經(jīng)能在野外草地、斜坡等各種地形地勢(shì)上奔跑捌浩、跳躍放刨，宛若一位長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)健將。

如今嘉栓，加州大學(xué)伯克利分校和卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室也在「踏腳石」場(chǎng)景中宏榕，讓一臺(tái)名叫 ATRIAS 的雙足機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了「離散」行走。在展示的模擬測(cè)試視頻中侵佃，ATRIAS 踩著貓步走完了一連串位置麻昼、高度隨機(jī)的踏腳石，步伐平穩(wěn)馋辈、流暢得像一位經(jīng)久 T 臺(tái)的模特抚芦。

與一般雙足機(jī)器人傾向緩慢的準(zhǔn)靜態(tài)運(yùn)動(dòng)不同，該實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)利用了最優(yōu)控制和非線性控制技術(shù)的最新進(jìn)展迈螟，并結(jié)合系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)中的非線性推理叉抡，讓 ATRIAS 在踏腳石上進(jìn)行步長(zhǎng)和步高同時(shí)變化的動(dòng)態(tài)行走。

根據(jù)踏腳石的隨機(jī)分布位置和高低程度答毫，ATRIAS 邁開(kāi)的步長(zhǎng)從 30 到 65cm 不等褥民，還能同步進(jìn)行抬腿運(yùn)動(dòng)——最高可抬 22cm。同時(shí)洗搂，ATRIAS 還能保持 0.6m/s 的平均時(shí)速一路向前消返。

由于 ATRIAS 現(xiàn)在還是一個(gè)「盲人」，實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)需向它提供類如踏腳石的位置等周圍環(huán)境信息耘拇。對(duì)此撵颊，該團(tuán)隊(duì)目前也在為其集成「深度分割」和「深度學(xué)習(xí)」等計(jì)算機(jī)視覺(jué)算法，從而讓機(jī)器人能「看到」周圍環(huán)境惫叛，并利用算法自主推理出「下一步該怎么走」倡勇。

值得注意的是，ATRIAS 的腳踝只有定點(diǎn)腳嘉涌，沒(méi)有驅(qū)動(dòng)器妻熊，是一臺(tái)欠驅(qū)動(dòng)（underactuated）的機(jī)器人夸浅，這就意味著為了保持平衡，它必須一直「走」下去固耘。因此题篷，ATRIAS 雖然在離散行走上有出色的表現(xiàn)词身，但可能更適合存在于實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景厅目，而難以像 Atlas 那樣走向現(xiàn)實(shí)世界。

也許出于這樣的考量法严，不久后损敷，實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)將選擇帶基于 ATRIAS 研發(fā)的雙足機(jī)器人 Cassie，到現(xiàn)實(shí)世界的踏腳石上進(jìn)行 3D 行走深啤。

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實(shí)習(xí)編輯：叢末

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