Робот Массачусетского технологического института (MIT) Cheetah 3 теперь может прыгать и галопом носиться по пересеченной местности, подниматься по лестнице, заваленной мусором, и быстро восстановить баланс, когда его вдруг дернут или толкнут, действуя, по сути, вслепую.
Этот механический зверь размером со взрослого лабрадора создан специально для того, чтобы все делать, не полагаясь на камеры или какие-либо внешние датчики. Не полагаясь на них, он ловко «чувствует» свой путь через окружающую среду по методу «слепого перемещения» также, как ищут дорогу в кромешной тьме.
В дополнение к передвижению вслепую команда доработала механическую конструкцию робота, который теперь имеет расширенный диапазон движения, по сравнению со своим предшественником Cheetah 2, что позволяет ему растягиваться вперед и назад и делать поворот из стороны в сторону, как разминающаяся кошка.
Cheetah 3 может вслепую взбираться по заставленной препятствиями лестнице и быстро восстановить равновесие после неожиданного толчка благодаря двум новым алгоритмам. Один из них обнаруживает контакт, а второй является прогностическим алгоритмом.
Алгоритм обнаружения контакта помогает роботу определить лучшее время для постановки ноги на землю в процессе ее раскачивания в воздухе, постоянно вычисляя для каждой ноги три вероятности: вероятность контакта ноги с землей, вероятность силы, создаваемой после того, как нога коснется земли, и вероятность того, что нога будет в середине замаха для шага. Алгоритм вычисляет эти вероятности на основе данных гироскопов, акселерометров и положений суставов ног, которые фиксируют угол и высоту ноги относительно земли. Поскольку вычисления происходят в реальном времени, робот может адаптироваться к неожиданным изменениям рельефа. Если, например, робот внезапно наступает на деревянный брусок, его корпус наклоняется, смещая угол наклона и высоту.
Исследователи обнаружили, что алгоритм прогностической модели позволил роботу быстро активизировать встречное усилие, чтобы восстановить равновесие и двигаться вперед, не склоняясь слишком далеко в противоположном направлении.
Разработчики протестировали алгоритм в экспериментах с бегом Cheetah 3 на лабораторной беговой дорожке и и заставили его подняться по лестнице. При этом обе поверхности были завалены случайными объектами, такими как деревянные блоки и рулоны ленты. Что из этого получилось можете посмотреть на видео:
Команда решила также добавить роботу камеру, чтобы обеспечить ему визуальную обратную связь от окружающей среды. Это поможет в отображении общих условий и позволит роботу распознавать более крупные препятствия, такие как двери и стены. Так что теперь исследователи работают над методом зрячего перемещения для робота Cheetah 3.
Понравился пост? Ставьте лайк и подписывайтесь на наш канал, чтобы следить за технологиями будущего!