伯克利彈跳機器人再進化:超精準著陸,指哪打哪

機器人 動物 科技 量子位 2018-11-28

機械慄 發自 凹非寺

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伯克利彈跳機器人再進化:超精準著陸,指哪打哪


一躍而至圓形踏板,再躍落入網中指定位置。

不知道,你對這精湛的彈跳技巧還有沒有印象。

機器人名叫Salto-1P,來自加州伯克利,曾經被IEEE Spectrum熱烈地稱讚為“最不可思議的彈跳機器人”。

如今,它的彈跳精確度又升級了,就算目標點位不斷移動,也不影響它“指哪打哪”。


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Salto-1P就是帶著這樣的技藝,遠赴西班牙參加了機器人頂會IROS 2018

精確度是如何煉成的?

與從前相比,Salto-1P的依然極富彈跳力,尾巴也依然負責調節跳躍的角度。

雖然硬件沒有發生變化,但運動控制層面的進化,足以令機器人煥然一新:

伯克利團隊,為機器人開發了新的控制器,相當於給它升級了大腦


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要完成定點跳躍,尤其是連續的定點跳躍,在起跳之前,腳所在的位置需要高度準確:

機器人要跳到椅子上,不能掉下來,起跳點就非常關鍵;跳到椅子上之後還要調整位置,到達下一個起跳點,再跳上桌子。


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如果,要在兩堵牆之間連續跳躍,就更加不容易了。

所以,機器人要完成更加複雜的任務,就要訓練機器人對起跳點的控制

團隊測試表明,搭載新控制器之後,機器人落點誤差的標準差只有10釐米,是從前的三分之一

只要手動標註好目標點位,之後不管這個點再發生怎樣的移動,機器人都可以輕鬆到達。


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在此之前,Salto-1P和腿足機器人領域的許多其他研究,用的都是Marc Raibert (即後來的波士頓動力創始人) 在1980年代開發的控制器。

換了大腦,機器人的運動控制能力明顯增強,未來便有可能執行更加複雜的任務。

大腦精緻,腿也一樣精緻

大腦只是一部分,沒有健碩靈活的身軀,機器人的精確彈跳便無法實現。


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伯克利團隊常年推敲各種動物的彈跳原理,從中吸取養分。

非洲有一種動物叫做嬰猴,腿部的機械結構非常靈活,可以將肌肉力量最大化:

嬰猴身高13公分左右,能在0.78秒之內,跳起1.7米,垂直秒速達到2.2米


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Salto-1P便是借用了嬰猴靈活的腿部結構,才有了強鍵又優雅的彈跳動作:

它的身高與嬰猴相仿,能跳起48公分,並只要0.43秒,垂直秒速1.1米


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雖比不上嬰猴,但不論速度還是離地高度,Salto-1P都足以擊敗普通人類了。

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