鵝廠機器人，支棱起來了
能兩條腿變三條腿
楊凈 發(fā)自 凹非寺
量子位 報道 | 公眾號 QbitAI
機器人跳廣場舞，是一種什么樣的畫面？
搞錯了，再來！
當機器人化身“輪滑小子”，前空翻、跳躍都不在話下~
聽說一次可以跳出兩倍身高那么高！（ps，這小子最低30厘米）
除此之外，對于那些輪滑常見地形，比如波浪、上下坡，甚至單腿過障礙，也完全駕輕就熟~
當然，輪滑小子真正的強項，還是要數(shù)平衡感。
即便是面對重拳出擊，它也絲毫不慌，就只是踉蹌了一下下。
嗯，真的只有一下下。
這么一個炫酷小子到底是什么來頭呢~
Ollie，你也可以叫它奧利。
奧利是騰訊Robotics X實驗室的新成員，也就是機器狗Jamoca和Max的兄dei！
不過，跟這兩位四足機器人不同的是，它只有兩條腿，也不完全是兩條腿。（手動狗頭）
當它開始送咖啡的時候，它的第三條腿就支棱起來了。
“三條腿”的輪滑小子
要實現(xiàn)“輪滑”，就需要奧利兼具輪式結構和腿部能力。
輪式結構負責速度，腿部來保持平衡。
奧利的單腿采用的并聯(lián)機構，能夠與身體形成五連桿結構。
而第三條腿尾巴的設計，一方面可以充當?shù)谌龡l腿，必要的時候支棱起來。
另一方面，可以為奧利提供額外的角動量，幫助完成高難度的動作。
就跟跳遠時，我們擺動的雙手差不多。
而除了硬件設施以外，奧利還涉及到了騰訊Robotics X實驗室的最新研究進展：非線性控制技術、全身動力學控制和軌跡規(guī)劃。
首先，非線性控制技術。
奧利在受干擾、遇到障礙的情況下，能夠大角度傾斜來保持自身的平衡性，控制器不受限于模型的可線性化區(qū)間內。
全身動力學控制。
這一技術，就像是給奧利裝上了“小腦”。采用最優(yōu)化方法，來求得各關節(jié)力矩實現(xiàn)全身姿態(tài)調整。
在面對突如其來的巨大沖擊，如在空翻落地和遇到碰撞時，奧利能“以柔克剛”，順利抵抗外界干擾，保持平衡。
除了平衡能力之外，奧利還擁有軌跡規(guī)劃能力。
在完成這些動作時，奧利要動用自己的“大腦”，提前“想好”運動軌跡，即如何應用自身的形態(tài)和結構特點，最大程度地發(fā)揮關節(jié)電機性能來實現(xiàn)目標運動。
以空翻為例。
首先，奧利會以全身動力學模型為基礎，將整個空翻過程分解為起跳、飛行、落地三個階段。
然后通過優(yōu)化手段得到完成整個運動的關節(jié)電機位置、速度和關節(jié)力矩的參考值序列。
目前，奧利還處于研發(fā)階段。
后續(xù)，實驗室將基于輪腿式機器人平臺的機動性特點，拓展平臺上感知、負載等各功能模塊搭建，讓機器人具備更成熟、更豐富的能力。
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