Das größte Problem für Robotiker bei einem ähnlichen Job ist die relativ kurze Zeit, die sie zum Fühlen, Denken und Reagieren benötigen. Herkömmliche elektronische Kameras machen dieses Problem noch schlimmer, weshalb die Wissenschaftler der Hochschule Zürich lieber auf elektronische Kameras zurückgreifen. Wir haben schon viel über elektronische Kameras gesprochen, aber im Allgemeinen handelt es sich dabei um eine Art Videokamera, die nur Bewegungen erkennt, dies aber nahezu sofort tun kann. Durch die deutliche Reduzierung der Verständnislatenz bei einer herkömmlichen Videokamera ist der Roboter in der Lage, einen Aufnahmebereich für eine aus 4 Metern Entfernung geworfene Kugel zu erkennen, zu verfolgen und abzuschätzen und auch mit einer Geschwindigkeit von bis zu 15 Metern pro Sekunde zu fliegen.
DribbleBot: Dynamic Legged Control in Bush von Yandong Ji, Gabriel B. Margolis und Pulkit Agrawal vom MIT wird es auf der ICRA 2023 in London geben.
Das Fangmanöver wurde in einer Simulation erlernt und auch in der Realität auf einem ANYmal-C-Vierbeiner ausgeführt, der einige hervorragende Aufopferungsgewohnheiten wie Ausfallschritte aufweist. Eine allgemeine Erfolgsquote von 83 Prozent ist keineswegs schlecht, und die Wissenschaftler erwähnen auch, dass es sich lediglich um einen „ersten Funktionstest“ handelt, bei dem es viel Raum für Optimierungen gibt. Der eigentlich entscheidende Punkt hierbei ist die Bereitstellung neuer Kapazitäten für die Quadrupedal-Robotik durch die Aufnahme elektronischer Kameras in einen visuellen Werkzeugkasten, der seit langem in Stereokameras und Lidar-Land integriert ist. Insbesondere angesichts der brandneuen dynamischen Fähigkeiten, die wir in letzter Zeit bei Vierbeinern gesehen haben, könnten elektronische Kameras alle Arten von brandneuen Fähigkeiten eröffnen, die auf einem schnellen Verständnis für die Bewegung von Dingen beruhen.
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Ich würde mit Sicherheit sagen, dass einer der großartigsten Dinge, die Haustiere (Menschen) können, darin besteht, sie zu fangen. Und wir machen es ganz einfach – es gibt ein paar kleine Dinge, die auf Sie zufliegen und die Sie erkennen, verfolgen, deren Flugbahn annähern und anschließend viele verschiedene Muskeln aktivieren müssen, um sicherzustellen, dass Ihre Hand genau an der richtigen Stelle bleibt Richtige Zeit, und im Allgemeinen haben Sie nur ein paar Sekunden Zeit, um all dies geschehen zu lassen. Es ist unglaublich, dass wir überhaupt in der Lage sind, dies zu tun, daher ist es verständlich, dass diese Ansammlung von Aufgaben die Erfassung zu einer besonders schwierigen Aufgabe für die Robotik macht.
Die Wissenschaftler schlagen vor, dass eine kleinere und leichtere Variante dieser Reaktionsräder sinnvoll in mehrbeinige Roboterlayouts integriert werden könnte und jedem von ihnen dabei helfen würde, die Gleichgewichtslichtstrahlen effektiv zu durchlaufen. Für die kleine Minderheit der Robotik, die sich nicht die ganze Zeit über Gleichgewichtslichtstrahlen bewegt, wären Reaktionsräder sicherlich eine integrierte Sicherheitsressource, wodurch die Robotik (um nur einige Dinge zu nennen) viel besser in der Lage wäre, die notwendigen Tritte und Stöße zu ertragen denen jeder vierfüßige Roboter in einem Robotiklabor standhalten muss.
Lassen Sie uns das mal abseits der ausgetretenen Pfade verstehen: Für den Großteil der Welt sprechen wir hier über Fußball. Die Zeitung nennt es Fußball, also werde ich es auch Fußball nennen. Wie auch immer Sie es nennen, es ist das Spiel mit der runden Kugel, in dem die meiste Zeit ein Spiel gespielt wird, und nicht das Spiel mit der spitzen Kugel, in dem die Leute die meiste Zeit herumlungern und nichts tun.
Oh, schauen Sie sich einfach diese liebenswerten kleinen Aktionen an! Die liebenswerten kleinen Aktionen dienen nicht dazu, den Roboter vor dem Umkippen zu bewahren. Dafür können Sie sich bei den an der Rückseite angebrachten Reaktionsrädern bedanken. Sie werden feststellen, dass der Roboter jedes Mal auf zwei Beinen läuft, was darauf hindeutet, dass nur zwei Beine ihn über dem Boden halten, was nicht ausreicht, um den Roboter auf dem Boden zu halten, um sich sicher zu halten. Die Reaktionsräder drehen sich vorwärts und rückwärts, um ein Drehmoment auf den Körper des Roboters, unabhängig von seinen Beinen, auszuüben. Wenn Ihnen das wie Abzocke vorkommt, können Sie sich die Reaktionsräder einfach als die Anpassung eines Schwanzes vorstellen, den mehrere Haustiere (und auch ein paar Roboter) als zusätzliches Kontrollsystem nutzen.
Auf dem International Meeting on Robotics and Automation (ICRA) 2023, das nächsten Monat in London stattfinden soll, werden drei Dokumente erscheinen, die sich mit den Fähigkeiten der Quadrupedal-Robotik befassen, sowie mit den Wissenschaftlern, die ihnen völlig neue Aspekte wie Dribblings zeigen , Einfangen und auch Durchlaufen eines Gleichgewichtslichtstrahls.
Aus Ihren Website-Artikeln
DribbleBot, ein Name für einen Roboter, dessen Fähigkeit in dem Artikel „Dexterous Sphere Control with a Legged Robotic“ genannt wird, ist ein Unitree Go1. Das Gerät kann eine Fußballkugel unter genau denselben realen Problemen dribbeln wie Menschen, die keinen Zugang zu einer echten Fußballfläche haben. Für diejenigen, die Erfahrung darin haben, Spaß zu haben, ist Zero-Budget-Pick-up-Football überall dort, wo wir keinen zerkauten, glatten und ebenen Rasen finden, in der Regel ein unerreichbarer Luxus. Das wirkliche Leben ist leider voller Baumstämme, Steine, Schotter, Schnee und allerlei anderen Dingen, die Fußballkugeln unerwartet wirken lassen – und mir auch Knieprobleme bereiten. Dies ist die Art von Oberfläche, mit der DribbleBot umgehen will.
Da sich jeder Mensch überall einen vierbeinigen Roboter zulegen kann, ohne ein umfangreiches Forschungsangebot anfordern zu müssen, erleben wir, dass mit unseren vierbeinigen elektromechanischen Freunden jede Art von unterhaltsamer Forschungsstudie durchgeführt wird. Unter „unterhaltsamer Forschung“ verstehe ich auch eine äußerst bedeutsame Forschungsstudie, die wichtige Beiträge zur funktionalen Robotik leistet. Im Ernst, es gibt viele wichtige Probleme der Robotik, die auf unterhaltsame und auch faszinierende Weise gelöst werden können; Lassen Sie sich von niemandem etwas anderes sagen, insbesondere nicht vom derzeitigen US-Botschafter in der Türkei.
Harmonisieren ist eine Fähigkeit, von der man annehmen würde, dass die Robotik herausragt, da wir sie mit bemerkenswert empfindlichen Geräten ausstatten können, die ihnen mit erstaunlicher Genauigkeit genau sagen können, wie sie sich bewegen. Das Verständnis eines Roboters, wie genau er aus dem Gleichgewicht geraten ist, unterscheidet sich von dem Verständnis eines Roboters, der in der Lage ist, sich selbst wieder ins Gleichgewicht zu bringen. Ein Problem, mit dem mehrbeinige Roboter (ansonsten die meisten) bei der Harmonisierung zu kämpfen haben, ist, dass sie nur über eine eingeschränkte Knöchel- und Fußbetätigung verfügen. Einige Humanoide haben es, und Sie können selbst sehen, wie wichtig es ist, indem Sie Ihre Schuhe ausziehen und sich auf einen Fuß verlassen – konzentrieren Sie sich auf die kontinuierlichen Wiederherstellungsaktivitäten, die von all diesen winzigen Muskeln in Ihrem Knöchel ausgehen. Fuß und auch Zehen. Auch die innovativste humanoide Robotik verfügt nicht über dieses Maß an Kontrolle, und auch bei Vierbeinern haben sie im Allgemeinen nur scharfe Füße, mit denen sie zusammenarbeiten können. Deshalb brauchen sie bei der Harmonisierung ein wenig Hilfe.
Vierbeinige Fußballrobotik hat eine würdige und auch lange Geschichte; Mehrere Jahre lang waren Sony Aibos das herkömmliche System beim RoboCup. Vierbeiner haben seit Anfang der 2000er und Ende der 1990er Jahre einige große Fortschritte auf vier Beinen gemacht. Da die Standardbewegung des Vierbeiners ziemlich gut bekannt ist, ist es an der Zeit, diese Robotik dazu zu bringen, unterhaltsame Dinge zu tun. In einem bevorstehenden ICRA-Artikel beschreiben Robotiker des MIT genau, wie sie einem Vierbeiner gezeigt haben, wie er eine Fußballkugel über eine raue Oberfläche dribbeln kann, was tatsächlich für jeden, der dies selbst versucht hat, wirklich großartig ist.
Event-based Agile Item Capturing with a Quadrupedal Robotic von Benedek Forrai, Takahiro Miki, Daniel Gehrig, Marco Hutter und Davide Scaramuzza von der Hochschule Zürich wird es auf der ICRA 2023 in London geben.
Der Roboter nutzt für diese Aufgabe nur die integrierte Erkennung und Berechnung und wurde zunächst gründlich mit Unterstützungskenntnissen in der Simulation qualifiziert. Beim Dribbeln passiert wirklich eine ganze Menge: Wie es in dem Artikel heißt, „beinhaltet effektives Tropfen eine Neujustierung der Beinbewegungen, um gezielte Drücke auszuüben, während der Roboter geht, sich selbst ins Gleichgewicht bringt und seine Einstellung auch an einer sich bewegenden Kugel ausrichtet.“ Wenn man über den fußballspezifischen Aspekt hinausblickt, ist das eigentliche Problem, das hier angesprochen wird, die Beweglichkeit der Beine bei gleichzeitiger Kontrolle von manchmal schwierigen Dingen in der realen Welt. Dies eröffnet sicherlich verschiedene andere potenzielle Anwendungen. Selbst wenn Fußball die einzige Anwendung wäre, würde ich mich für DribbleBot für mein Team entscheiden.