В Швейцарии робота научили эквилибристике

Швейцарские инженеры разработали алгоритм управления нестабильным роботом с манипулятором, способный одновременно учитывать текущую задачу манипулятора и балансировать корпус. Разработчики продемонстрировали работу алгоритма на примере робота, передвигающегося на шаре, научив его перемещаться в заданную точку, даже при наличии внешних возмущений, а также открывать дверь. Посвященная разработке статья будет опубликована в журнале IEEE Robotics and Automation Letters, а ее препринт доступенна arXiv.org.

Многие роботы, к примеру, практически все колесные, стабильны и не падают при остановке. Некоторые же имеют нестабильную конструкцию и им необходимо постоянно поддерживать баланс. К примеру, нестабильны многие двуногие роботы. Сама по себе задача балансирования в таких роботах достаточно давно изучена и решена, однако не всегда алгоритмы балансирования позволяют одновременно стабилизировать положение робота и выполнять другую задачу с помощью его рук. А те алгоритмы, которые способны выполнять обе задачи, делают это в два отдельных этапа, что делает их слабоприменимыми в сильно нестабильных роботах, таких как балансирующий на шаре робот Rezero.

Инженеры из Швейцарской высшей технической школы Цюриха под руководством Марко Хюттера (Marco Hutter) разработали алгоритм управления нестабильным роботом, который планирует движения для балансировки всего робота и выполнения задачи манипулятора в один этап, что повышает стабильность и расширяет возможности робота. Инженеры использовали в своей роботе робота Rezero, но они отмечают, что тот же принцип управления можно использовать и в других динамически балансирующих роботов, в том числе человекоподобных. Rezero стоит на шаре, который приводится в движение тремя колесами над ним. В верхней части установлен манипулятор с тремя степенями свободы.

Разработчики написали единый алгоритм, который учитывает состояние всех базовых частей робота (трех колес, управляющих шаром, и трех моторов, соединяющих сегменты манипулятора), а также отслеживает угловую и линейную скорость робота. Алгоритм получает двухсоставные задания, к примеру, требуемые положения конца манипулятора и основания шара, и в один этап рассчитывает команды для шести электромоторов в двигательной системе и манипуляторе. При этом он постоянно корректирует расчеты, сравнивая их с показаниями датчиков, что позволяет справляться с внешними возмущениями, например, от человека.

Источник

Tags:

ТЕБЕ МОЖЕТ ПОНРАВИТЬСЯ

Автор «Стратегії блакитного океану» Чан Кім виступить у Києві

Автор бестселеру «Стратегія блакитного океану», один із найкращих світових мислителів та гуру менеджменту, професор Чан Кім прочитає 16 листопада у Києві єдину лекцію. Його виступ відбудеться у межах організованого енергетичною компанією ДТЕК стратегічного діалогу, під час якого йтиметься про те, ...

5G за один день. Global Inspiring Forum — 2019

28 ноября 2019 года в Ramada Hall состоится G;obal Inspring Forum. 5 выдающихся спикеров за 1 день поделятся своим вдохновение, драйвом и видением будущего успешного бизнеса.

Вони приходять із дощем…

Serviceplan Ukraine представляє новий ролик для спрея від застуди та грипу «Назафорт».