Четвероногий робот Unitree Aliengo освоил «собачий» прыжок для прохождения узких проёмов

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

Инженеры из Лаборатории адаптивного управления роботами (ArcLab) Гонконгского университета совместно со специалистами Оксфордского института робототехники разработали алгоритм, позволяющий четвероногим роботам преодолевать сложные препятствия. Технология протестирована на платформе Unitree Aliengo. Она дает устройству возможность совершать прыжки в ограниченном пространстве, используя визуальные данные и имитацию биомеханики животных. Итоги работы опубликованы в научном издании Advanced Robotics Research.

Наглядная демонстрация биомиметики: четвероногий робот Unitree Aliengo (слева) повторяет трюк живой собаки (справа). Опираясь только на оптические сенсоры, 22-килограммовый робопес без заминки вычисляет момент отрыва от земли и перелетает барьер своего размера, поджимая механические лапы в воздухе в точности так же, как это делают животные при прыжке сквозь препятствие.
Наглядная демонстрация биомиметики: четвероногий робот Unitree Aliengo (слева) повторяет трюк живой собаки (справа). Опираясь только на оптические сенсоры, 22-килограммовый робопес без заминки вычисляет момент отрыва от земли и перелетает барьер своего размера, поджимая механические лапы в воздухе в точности так же, как это делают животные при прыжке сквозь препятствие.
Автор: Luo et al. Источник: techxplore.com

В естественной среде четвероногие животные преодолевают преграды за счет динамических прыжков, группируя конечности и контролируя положение тела в безопорной фазе. Чтобы воспроизвести эту способность, инженеры применили иерархическое обучение с подкреплением в сочетании с имитацией биомеханики собак.

Архитектура системы разделена на два уровня. Низкоуровневый контроллер отвечает за моторику: нейросеть формирует библиотеку динамических навыков, включая отталкивание, поджимание лап в воздухе, ориентацию корпуса в полете и амортизацию удара при посадке.

Высокоуровневый модуль отвечает за визуальное восприятие и принятие решений. С помощью бортовой камеры глубины Intel RealSense алгоритм в реальном времени оценивает геометрические параметры, высоту и пространственные координаты проема. Система рассчитывает бесколлизионную траекторию полета и точно определяет момент перехода к прыжку, исключая соприкосновение корпуса и конечностей с рамой.

Четвероногий робот определяет положение рамки с помощью бортовой камеры, разгоняется и преодолевает препятствие в динамичном прыжке. На нижней схеме показана пространственная траектория корпуса и конечностей: пролетая сквозь створ, робот автоматически поджимает лапы, чтобы не задеть конструкцию. Этому трюку систему не обучали вручную — алгоритм управления выработал такое поведение самостоятельно.
Четвероногий робот определяет положение рамки с помощью бортовой камеры, разгоняется и преодолевает препятствие в динамичном прыжке. На нижней схеме показана пространственная траектория корпуса и конечностей: пролетая сквозь створ, робот автоматически поджимает лапы, чтобы не задеть конструкцию. Этому трюку систему не обучали вручную — алгоритм управления выработал такое поведение самостоятельно.
Автор: Luo et al. Источник: techxplore.com

Метод протестировали в реальных условиях на 22-килограммовом роботе Aliengo. В ходе экспериментов аппарат приближался к цели энергосберегающим шагом, распознавал створ, переходил в фазу разгона, совершал прыжок через узкую раму и восстанавливал баланс сразу после приземления. Система также подтвердила устойчивость при диагональном преодолении ворот и при старте с деформируемого грунта.

Как отметил старший автор работы Пэн Лу, предложенная схема объединяет распознавание среды и скоростную моторику, приближая мобильность роботов к уровню живых организмов. Технология ориентирована на применение в спасательных операциях, разборе завалов и инспекции разрушенной инфраструктуры.

Источник: wiley.com

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

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

В 50 раз рыхлее молотого кофе: астероид Бенну оказался космической кучей щебня

20 октября 2020 года автоматическая межпланетная станция OSIRIS-REx достигла поверхности околоземного астероида Бенну. Главной задачей аппарата был сбор образцов первичного вещества Солнечной...

«Электроника ТА1-003»: как во Фрязино повторили прецизионную механику Revox A700

На заводском стенде во Фрязино инженеры проверяли новый катушечный магнитофон на аварийную остановку: бобину с лавсановой лентой толщиной 35 микрон раскручивали до десяти метров в секунду и резко...

Почему некоторые навыки невозможно развить, сколько бы вы ни тренировались: геометрия пластичности мозга

Интерфейсы «мозг — компьютер» создаются для того, чтобы человек мог управлять внешними приборами напрямую, с помощью электрических или сосудистых сигналов коры больших полушарий. С...

Египетская Припять: почему бросили целый город посреди пустыни

Если сегодня просмотреть цены на недвижимость, шок можно испытать такой, что фантастические фильмы Кристофера Нолана про черные дыры и рядом не стояли. В таких условиях кажется, что за любой дом в...

Сейсмологи научились точечно вычислять места сильнейших землетрясений

30 июля 2025 года у восточного побережья Камчатки произошло одно из мощнейших землетрясений в истории инструментальных наблюдений. Его моментная магнитуда составила 8,84. В этом регионе...

Как кабаны помогают воронам решиться на обед в незнакомом месте

В дикой природе поиск еды — это постоянный баланс между выгодой и опасностью. Чтобы уменьшить неопределённость, животные нередко присматриваются к поведению не только сородичей, но и...