Четвероногий робот освоил ходьбу по скользким поверхностям

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследователи разработали систему управления четвероногим роботом, которая позволяет машине передвигаться по нестабильным поверхностям с низким коэффициентом трения. Обучение проходило полностью в виртуальной среде без применения заранее запрограммированных алгоритмов движения.

Робот оснащён 12 степенями свободы и использует двухуровневую систему управления. Верхний уровень представляет собой нейронную сеть, генерирующую целевые положения суставов с частотой 10 Гц. Нижний уровень — пропорционально-дифференцирующий контроллер, обрабатывающий команды с частотой 100 Гц. Для ориентации в пространстве машина использует проприоцептивные датчики, фиксирующие углы и скорости суставов, а также имитацию камеры глубины для получения данных о рельефе и характеристиках поверхности.

Обучение строилось по четырёхэтапной программе с постепенным усложнением условий: от ровной поверхности к склонам, затем к пересечённой местности, скользким участкам и комбинированным средам с сенсорным шумом. В основе лежит алгоритм оптимизации проксимальной политики, учитывающий скорость передвижения, устойчивость, энергопотребление и минимизацию проскальзывания.

Автор: Getty Images Источник: interestingengineering.com

Тестирование в симуляторе Webots показало скорость передвижения от 0,79 до 0,9 метра в секунду. Частота падений составила от 0% на ровной поверхности до 12% на участках с низким трением. При переносе в другой симулятор PyBullet без дополнительного обучения система достигла 91,2% успешных результатов.

В ходе обучения робот самостоятельно выработал адаптивные паттерны поведения: смещение центра тяжести на склонах, сокращение длины шага на неровностях и замедление на скользких участках. Перенос системы на физические устройства пока затруднён из-за аппаратных ограничений и погрешностей датчиков.

Источник: Interesting Engineering

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему скромный кассетник Sharp GF-7600 стал символом 80-х, а не двухкассетные гиганты

В восьмидесятые производители портативной аудиотехники соревновались, у кого аппарат больше и громче. На улицах появлялись двухкассетные магнитолы с огромными динамиками, составными корпусами и...

Куда пропала «картинка в картинке» в телевизорах, хотя экраны стали больше

На некоторых старых телевизионных пультах была кнопка PIP. Нажимаешь её — и поверх основной передачи появляется маленькое окно с другим каналом. Можно смотреть фильм и одновременно...

Они правили морями задолго до динозавров, но их ближайший родственник — морской червь: от кого произошли первые панцирные животные?

Более пятисот миллионов лет назад, в начале кембрийского периода, на планете произошел резкий скачок биологического разнообразия. В океанах появились практически все современные типы многоклеточных...

Чувствуют ли кошки стресс хозяина: ученые выяснили, как питомцы реагируют на наши гормоны

Взаимодействие человека и домашних животных привлекает внимание биологов уже несколько десятилетий. Однако подавляющая часть накопленных научных данных касается собак. Исследования неоднократно...

Зачем на советских усилителях была кнопка „Тонкомпенсация“ и когда её стоило нажимать

Стоило вечером убавить громкость, и знакомая запись словно теряла часть звучания. Голос оставался хорошо различимым, а бас становился слабее, ударные — менее выразительными. Нажатие...