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波士顿动力机器人组团跳舞:它是如何保持平衡?

近日,波士顿动力机器人组团跳舞视频火遍全网,在视频中,波士顿动力机器人犹如人体一般的舞动画面,似乎真人肢体动作一样。对于人们而言,最为关心的是波士顿动力机器人如何保持平衡,并实现各类动作。

波士顿动力机器人组团跳舞:它是如何保持平衡?

图片来源于“好看”视频

据了解,目前常见的有两类机器人:轮式或足式。

轮式机器人只有在平坦坚硬的地面上行驶才有理想的运动特性,如果地面凸凹程度和车轮直径相当, 或地面很软, 则它的运动阻力将大增。为了减少阻力问题,部分企业开发出履带式机器人。但不得不说的是,即使如此,这类机器人依然无法满足当前环境的要求:在有障碍的通道上,很难实现行走等动作。

而足式机器人的优越性则被进一步放大。

目前常见的足式机器人结构有两足、三足、四足、六足、八足等形式,而波士顿动力机器人则是两足和四足机器人。而两足机器人则被众多用户所看好——两足步行机器人具有最好的适应性, 也最接近人类, 故也称之为类人双足行走机器人。

而两足步行机器人在行进过程中,涉及四个状态:

静止——抬脚(重心转移)——向前迈步(惯性势能消减)——停止。

在这一系列的动作中,会采用四种操控:实时平衡控制策略、步行模式控制策略、行动预测控制策略、直立姿态控制器。

在不同的操控过程中,机器人的姿态及环境并不相同,对此,机器人必须进行自我计算,从而有效的保证自己的平衡。

而在本次波士顿动力机器人组团跳舞视频中,该机器人处于平坦位置,所需的算法也相对简单。

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