Четвероногий робот освоил ходьбу по скользким поверхностям

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Дроны, роботы и конструкторы

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

Угольный фильтр в холодильнике: нужен ли он и стоит ли за него платить

Современный холодильник представляет сложную система, где воздух постоянно циркулирует для равномерного охлаждения всех продуктов. При хранении разнообразной еды в камере могут появляться...

Гидропонная ферма своими руками: создаём установку для свежей зелени на подоконнике с 3D‑принтером QIDI Max4

Свежая зелень круглый год: как собрать гидропонную систему с помощью 3D‑печати на примере QIDI Max4. Свежая зелень в доме круглый год — об этом, пожалуй, мечтают многие, и не имеет...

Роботы научились «плавать» в пространстве-времени, используя формулы Эйнштейна

Благодаря научно-фантастическим фильмам мы уже привыкли, что на основе Общей теории относительности Эйнштейна мы когда-то в далёком будущем сможем покорять пространство-время. А сейчас эту теорию...

Обзор комбо-устройства Inspector Mike S Pro – возможности комбо-устройства без лишних ожиданий

Inspector Mike S Pro это комбайн, вобравший в себя функции видеорегистратора, радар-детектора и GPS-информера в одном корпусе. Модель получила рупорную антенну с LNA-усилителем, распознавание...

Мы десятилетиями недооценивали Вселенную: астрономы обнаружили водородный туман, скрывающий настоящие размеры галактик

На протяжении многих десятилетий астрономические наблюдения строились вокруг изучения звезд. Когда исследователи направляли телескопы в космос, они фиксировали свет светящихся объектов и на основе...

Почему наличие великих рек не спасает Индию от дефицита чистой воды

Индия кажется страной, где проблем с водой быть не должно по определению. Ежегодно на её территорию выпадает около 4 000 млрд кубометров осадков. Для масштаба: это примерно одна шестая объёма...