鹅厂机器人“穿着”轮滑鞋大玩前空翻,连人都不敢轻易尝试

杨净 发自 凹非寺

量子位 报道 | 公众号QbitAI

机器人跳广场舞,是一种什么样的画面

搞错了,再来!

当机器人化身“轮滑小子”,前空翻、跳跃都不在话下~

听说一次可以跳出两倍身高那么高!(ps,这小子最低30厘米)

除此之外,对于那些轮滑常见地形,比如波浪、上下坡,甚至单腿障碍,也完全驾轻就熟~

当然,轮滑小子真正的强项,还是要数平衡感

即便是面对重拳出击,它也丝毫不慌,就只是踉跄了一下下。

嗯,真的只有一下下。

这么一个炫酷小子到底是什么来头呢~

Ollie,你也可以叫它奥利

奥利是腾讯Robotics X实验室的新成员,也就是机器狗Jamoca和Max的兄dei!

不过,跟这两位四足机器人不同的是,它只有两条腿,也不完全是两条腿。(手动狗头

当它开始送咖啡时候,它的第三条腿就支棱起来了。

“三条腿”的轮滑小子

要实现“轮滑”,就需要奥利兼具轮式结构腿部能力

轮式结构负责速度,腿部来保持平衡

奥利的单腿采用的并联机构,能够与身体形成五连杆结构。

而第三条腿尾巴设计,一方面可以充当第三条腿,必要的时候支棱起来。

另一方面,可以为奥利提供额外的角动量,帮助完成高难度的动作

就跟跳远时,我们摆动的双手差不多。

而除了硬件设施以外,奥利还涉及到了腾讯Robotics X实验室的最新研究进展:非线性控制技术全身动力学控制和轨迹规划

首先,非线性控制技术。

奥利在受干扰、遇到障碍的情况下,能够大角度倾斜来保持自身的平衡性控制器不受限于模型的可线性化区间内。

全身动力学控制。

这一技术,就像是给奥利装上了“小脑”。采用最优化方法,来求得各关节力矩实现全身姿态调整

在面对突如其来的巨大冲击,如在空翻落地和遇到碰撞时,奥利能“以柔克刚”,顺利抵抗外界干扰,保持平衡。

除了平衡能力之外,奥利还拥有轨迹规划能力。

在完成这些动作时,奥利要动用自己的“大脑”,提前“想好”运动轨迹,即如何应用自身的形态和结构特点,最大程度地发挥关节电机性能实现目标运动。

以空翻为例。

首先,奥利会以全身动力学模型为基础,将整个空翻过程分解为起跳、飞行、落地三个阶段

然后通过优化手段得到完成整个运动的关节电机位置、速度和关节力矩的参考值序列

目前,奥利还处于研发阶段。

后续,实验室将基于轮腿式机器人平台机动性特点,拓展平台上感知、负载等各功能模块搭建,让机器人具备更成熟、更丰富的能力。