Salto 彈跳機器人再進化,能跳 1 公尺高還能準確著陸

作者 | 發布日期 2020 年 06 月 13 日 13:40 | 分類 尖端科技 , 機器人 Telegram share ! follow us in feedly


還記得柏克萊加大(UC Berkeley)仿生學實驗室開發的小型彈跳機器人 Salto 嗎?幾年過去,Salto 現在不僅能跳得更高,還可以更精準控制著陸位置了。

2016 年柏克萊加大仿生學實驗室首次開發出具有獨特彈跳功能的小型機器人 Salto,經過數年的研究後,團隊讓逐漸提高了 Salto 彈跳的高度,至 2018 年時,它已經能夠跳高至 1 公尺左右。

但 Salto 面臨的最大問題是,安穩著陸相對困難。要讓機器人跳起是一回事,若還要確保著陸,所有事情就得非常精確,特別是考量到 Salto 只有一條腿,不能像人類一樣使用雙腳前後協調穩住。

當要從一個點跳到另一個點時,角動量是 Salto 的最大麻煩,Salto 跳躍時會向前傾,調整旋轉反作用輪來維持平衡,讓單一隻腳向前傾斜至合適的角度控制著陸,如果角動量不對,Salto 可能會降落在落點然後跌倒。

團隊負責人 Justin Yim 在 IEEE Spectrum 採訪時解釋了解決方案。Yim 表示,當從 1 公尺的高度墜落時,若要確保著陸點位置,Salto 前後就只能有約 2.3 度的擺動空間,就像體操運動員在跳躍動作後要穩穩著陸的挑戰一樣。

「當跳躍者的角動量錯誤,他們就必須採取措施保持平衡,但如果著陸在狹窄的橫梁或只有一條腿(如 Salto)的情況,跨腿保持平衡不是一種選擇時,就會選擇晃動手臂,就像 Salto 擺動旋轉的尾巴。」

經過調整後,Salto 的著陸準確度大幅提升。60 次跳躍測試中,Salto 完成 52 次完全受控的著陸,5 次稍微拐了一下,只有 3 次完全無法保持平衡跌倒。

能夠控制著陸能力大大提高跳躍準確性。過去 Salto 可能會落在餐盤半徑範圍內的任何地方,現在有望將落點控制在小巧的硬幣半徑範圍內,這種精確度可以讓 Salto 具有更好的實用前景,比人類搜救員更快、更安全的繞過瓦礫殘骸,協助團隊在搜救任務中導航困難的地形。

(首圖來源:影片截圖)

延伸閱讀:

關鍵字: ,