Spotmini大呼追不上,蘇黎世的Ascento Pro究竟何方神圣?
以下文章來源于機器人大講堂 ,作者風雨撫蕖
想必大家還記得不久前爆紅網絡的自動駕駛自行車,其制作人B站UP主稚暉君可謂真賽博朋克。從CAD建模、PCB設計到算法設計、參數調整,一擼到底,向我們解釋了自行車真正的內涵。
在蘇黎世聯邦理工學院,9名本科生也設計了一款自動駕駛的雙足輪腿機器人Ascento,與自動駕駛自行車最大的區別也許就是輪子被放在了兩側,如今已迭代到了Ascento Pro。
輪腿機器人,一種將腿足機器人和輪式機器人特點相結合的特殊存在,我覺得完全可以理解成獨輪車之手牽手版。
Ascento 機器人源于蘇黎世理工學院自主系統實驗室。最初的團隊由 9 名本科生組成,其目的是建造一款能夠跳躍和越障的自平衡系統。
回顧最初的原型雖然很簡陋,但是已經具備了平衡驅動的能力,我覺得至少得再來一盒餅干它才會倒下。
士別一個月,基于原型優化后的新版本是徹底的脫胎換骨。采用更為穩固的結構、更強勁的驅動源和改良的腿部設計并加持上了仿真環境,此時的Ascento已經初具形態。
2019年研發團隊就Ascento的研究成果匯總到了文獻《Ascento: A Two-WheeledJumping Robot》(附件見文末鏈接),文中主要介紹了Ascento的控制策略、系統模型和機械結構。
Ascento為了結合輪式機器人和足式機器人的特點,提升跳躍和巡航的能力,將控制策略分為穩定控制、跳躍控制和倒地恢復控制。
穩定控制采用了線性二次型調節器(LQR),跳躍控制和倒地恢復控制采用了具有反饋跟蹤的順序前饋控制器。
結構上,為了確保跳躍時的穩定和電機控制輸出的效率,整個機械結構的縱向運動軌跡放在了綠線上。
以此成型的Ascento雙足輪腿機器人具備了在緊湊崎嶇的混合環境中持續跳躍和越障的能力,雙足輪式結構也使得其展現出超高的敏捷性。
而此次推出的Ascento PRO則延續提升了這些能力,直接開啟跋山涉水的越野模式。
小小樓梯更是不在話下,上下自如,平穩絲滑,全新的算法和獨特的設計,使得其上樓時可以快速連續的實現跳躍。
其搭載的攝像頭、距離傳感器、景深傳感器等元件,使得Ascento PRO具備更高的自主性,可以對環境進行數據采集和建模,實現自主導航,也可實現全自主充電。
巡航時速度達到12km/h,隔壁的Spotmini也表示望塵莫及,不過要是來點勁爆的音樂,Spotmini舞性****可就不一定了。
續航方面Ascento PRO配備了兩塊熱插拔電池,輕巧的機身配上大塊的電池使得續航時間達到了8個小時,這可比智能手機的續航好不少!!!
研發團隊目前設想的應用場景主要是對大型工業區進行巡檢。通過使用 Ascento,使得巡檢員可以在舒適的沙發上完成巡檢任務。不過,想必沒幾家公司會留下一個沙發上的巡檢員。
Ascento 還可以定制其它傳感器和相機,以執行各種檢測任務:
儀表讀數
熱感應
點云生成
裂紋和泄漏檢測
所有數據都可以實時傳輸存儲在云中便于訪問,將這些數據與機器學習相結合還可以輔組進行決策。
老實說樓梯爬得這么好,我覺得最適合Ascento的工作就是爬樓送快遞了,8個小時的續航搭配上極強的穩定性,把外賣放在它的頭上肯定是連湯都不會灑一滴。
文獻鏈接:
https://www.aliyundrive.com/s/E81bN5vsWqG
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