1 新智元原创 从10月20日起,新智元将在微信公众号(AI_era)上陆续发布2016世界人工智能大会经讲者确认后的演讲稿和PPT,敬请关注。另外,点击文末“阅读原文”,可在爱奇艺上观看大会精彩回顾。 【新智元导读】上,山东大学机器人研究中心副主任宋锐出席并发表了题为《四足仿生机器人研究与思考 》的演讲。宋锐在演讲中介绍了四足仿生机器人的研究背景,国内国外的研究现状和技术突破,分享了山东大学机器人研究中心的研究成果,以及对机器人研究的展望与思考。 点击阅读原文,可在爱奇艺观看全程回顾。 四足仿生机器人研究背景及现状
宋锐:大家下午好!我是山东大学的宋锐,今天来到这个会场确实有很大的压力,因为在我之前演讲的都是人工智能界的资深专家、泰斗、企业家,我是从事工程技术的研究人员,今天带来我们在做四足仿生机器人当中的分享和思考,对于仿生机器人也需要人工智能更多的算法理论进行支撑。
人类和自然界的动物都经过了亿万年的进化,在进化的过程中腿足成为这些动物们非常重要的移动工具,陆上的腿足(类动物),无论是山羊、北极熊还是猫,包括人类在进化过程中,由于生存环境的不同,以及他们在整个食物链当中位置的不同,从而进化出了他们各自的绝活儿。
比如骡马可以在复杂地形上进行可靠稳定地驮运,山羊可以适应非常崎岖的地形,虎豹在足地交互非常滑的过程中,例如在雪地环境里实现快速奔跑,这实际体现了足式运动方式在自然界的有效性。
今天非常抱歉,我的PPT里面的视频太大,导致不能播放,现在大部分都是静态的图片。在仿生机器人发展的过程中,根据人、动物、昆虫的启发,研究出类人的机器人,四足机器人、多足机器人等等。
腿足式机器人和我们现在见的比较多的特别是七八十年代轮式、履带式机器人相比,研究方法也有所不同。腿足式机器人的研究工作可以追溯到1968年,像人工智能一样,经历了两次高峰,研究过程中大家发现,遇到了瓶颈,再往前不好走了,后面一些新的问题出现了,比如它的动态稳定性,在跳的过程中的柔顺控制,包括腿部的主动柔顺方法,在七八十年代八九十年代遇到了困难。
通过这些年的研究突破了这些内容之后,出现了双足、四足、六足等等足式机器人不同的发展方向,双足机器人像小的NAO还有现在非常著名的本田(双足机器人)的阿西莫(Ashimo)可以走、跑、单足跳、双足跳、手眼协调倒一杯水,美国的阿特拉斯液压机器人主要用于重载,做普通人难以做的工作。
从双足过渡到四足特别是多足,学习骡马甚至是虎豹,当然更难的是学羚羊,因为可以步态规划在70度以上的峭壁保持平衡的能力,大负载、高动态性、复杂环境适应能力是四足机器人研究的主要内容。
具体来讲,研究过程当中有很多困难,在地面滑动的时候如何保证它的稳定性以及足地交互。人脚在接触地面的时候有一个过程,有一个感知过程,机器人也是这样,不是一个简单的位置规划,除此之外还有一些跌倒爬起等的难题。还有在强干扰下的Big Dog可以保持四足稳定。 (责任编辑:本港台直播) |