轮式机器人只能在结构化道路中运动▼▲▽○△◇,或者大规模工厂中构建的高效移动平台中运动□▷○,但一般而言□=◇,以工业场景•◇•、物流配送为例○★▼•▼=,这些场景的地形•=…、路径大多都是为人类设计的◁•,相对比较复杂■▽▪-○,也没有办法全部为机器人改造▪□•▷●▷。
搭载感知控制算法的四轮足机器人出现••■☆•,不仅让四足机器人的移动效率进一步提升◆◇,还大幅提高了对多种地形的适应能力◁▲▲◆,同时增强了感知的准确度◁▲☆▷▪□,使得四足机器人落地应用的场景逐渐丰富且带来了广泛落地的可能▷▲◁○★。
面对楼梯场景◆○▼■○,W1的负载达到15公斤▪▽•=,为了让四足机器人的地面适应能力更强◁▷▽▷★◆,相对小且较为灵巧的■•…□△!
此外…▲★▪◇•,W1对地形的感知精度在厘米级▪◁□☆,远高于无人车对周边环境的感知要求◁-▼◇。他补充说▷-◁◇•-,无人车要感知车相对于周围障碍物的情况▽==▽,一般定位精度在10-20厘米▲★•□▪,让车不要撞到障碍物就足够了…○■=,而足式机器人不同○▷,其目标是能准确踩到地面▪□★◁○●,因此精度要求更高▽▪▲=。
在地面左右两侧不水平的单边桥场景下▷□▼,W1也能灵活适应地形◆-•-,降低一侧身体○•=,做到如履平地◇▷■○◆◁。
逐际动力创始人张巍博士接受了南山科技观察的独家专访…□,就这款四足轮机器人的技术细节▼★、创新逻辑◇▷□▷、应用场景等关键问题进行解读◆▽▪▼。
因此△▲▲◁,从移动能力上来讲◆•-,机器人在70%的场景可以使用轮子○=△□,剩余30%的场景里有将近90%的场景可以被四轮足机器人解决□●◇•▷▲,可能只有剩下一小部分需要四足机器人•△★。
□•…◁▪“四轮足机器人W1的运动能力是以前机器人完全没有的▲•…▼▽☆,并且对机器人的潜在落地至关重要▪•●▽△△。▽•▷•…”张巍将这一产品线称为□-▲○•●“地面大疆▼★△◁-”□▷●,希望该机器人能稳定实现全地形上从A到B点的移动□•。
首先▷…☆,今日•■,其核心能力都是移动…▪。纯轮式指的是与汽车类似☆▷,他们前期在软件算法功能上积累了十余年时间pg电子麻将胡了2试玩◇◆▪!
张巍透露说-☆,足式运动常应用于台阶等不平整路面=★▲•,轮足混合是机器人踏步时…■☆●☆,这一运动控制核心算法的感知能力来自于布局全身的传感器◆=▼,不需要扛东西-□■。
在物理形态方面▷◁•▪■,W1采用四轮足混合运动形式△◇★●▼,能提升移动效率△▪○◁。张巍谈道□◇★◁=•,事实上◆-▷★●◁,机器人的整个巡检路线%的台阶地形☆◁,大部分都为平地■=-★▽◆。同时…◆▼-▲□,高效率◆◆○◇=○、低功耗的轮式运动也能弥补四足机器人的续航问题□=-。
值得一提的是pg电子麻将胡了2试玩●▪=△,这是业内鲜少的将腿式◆▲、轮式结构融于一体的产品△▼□★▷◁,也是国内首个基于自主地形感知◇●☆◆,通过实时步态规划与控制=◁●▼▪,完成上下楼梯的四轮足机器人▽★□△■。
张巍谈道★▷,对于四轮足式机器人而言•☆•☆,除攀岩◆◇●•、梅花桩◇•▪、独木桥这些特定场景外◆▽△▽▷▼,剩下的场景其移动能力没有太多劣势◆■○★●。
四足机器人已经慢慢出现在工业巡检●■◇•☆、物流配送•…、家庭教育■=、娱乐等场景中◇▪▲▼▲▷,但目前来看-…▽○,其大规模商业化应用落地的进程仍处于早期□▷,工业场景中对四足机器人感知◇●▪△□、识别的精准度要求高☆▲▪,现有的机器人即使能爬楼-☆=★▼•、翻跟头★=▷□,但仍面临不稳定的风险□…▲▼▷。
并且机器人的腿部结构▪◇▽★•=、身体姿态◇☆□●△、高度均可调整▷□△▽▼;张巍谈道▼○▽▲▷,张巍认为▪★,轮子也在转动▪▲▽。需要具体应用场景来定义◆■▽…。四轮足混合可能是四足机器人未来非常大的主导形态●☆○=。选择什么样的运动方式不会被绊倒▲▼△▷。不论轮式还是足式机器人△-,
并且高速运动的过程中•□△▽▲,W1可以根据前方障碍物的高度来调整身体高度□▷○▲•,以适应不同环境的作业需求○▼□☆○。
张巍告诉南山科技观察■▽◇•,W1并不是简单的轮足切换□-▷,而是让机器人在同一时刻拥有足式越障和轮式移动能力•◁▲。基于逐际动力自研的感知和运动控制算法▲-◇=,W1可以精确感知脚下和周围的地形◁=▼•◁◁,从而稳定高速通过全地形…◁▲○。
W1能在同一时刻拥有足式越障与轮式快速移动能力●▲,要得益于逐际动力自研的基于感知的运动控制核心算法◁▷-•★△。
他也坦言=▲☆,基于感知的运动控制算法也是他们研发过程中最难的=◁▷▽◆,他们采用软件定义硬件▷▪▪,要先完成软件功能▲•••,然后和硬件结合等●•。最核心的难点在于让整个系统能实现更好的稳定控制▼◁◇,然后基于感知完成全地形移动◁▼◇□-。
逐际动力的研发团队大概在40人左右-☆◁◆-△,例如实际应用中★•,发布了拥有纯轮式▲▼、纯足式▼■、轮足混合三种运动模式的四轮足机器人W1▷•◁▲。达到毫秒级别的实时数据融合△◁•○■◁,在对大量数据进行预处理▼◁★。机器人采用什么样的运动方式与具体环境相关◆●。经过草地石板路时▽▪•。
机器人就可以估计出脚下☆-◇△◇□、周围是什么样的地形▲▷▼▷,娱乐型=▼○、教育型的机器人体积较小▼▪•,将腿和轮子相结合●=-,纯足式就是纯踏步▷△;对于单一时刻而言□□▪…,
W1能够快速调动腿部多关节协同响应○▽,适应交替出现的草地和石板路--◆。价格也相对便宜▷▽◁■○。张巍解释说★▷▪◇■!使得其运动能力能够覆盖爬楼梯等难度较高的离散地形●•○?
一般而言▷▽▪…▪,四足机器人都采用通用足式设计★▽,但普遍面临移动速度低◆▷…▼、协调性较差的问题=●•●▽。
这5个摄像头和其他传感器融合▷□▪,W1搭载了逐际动力自研的基于感知的运动控制核心算法W1能够稳定踏步上下楼梯▲●★。5个摄像头还需要进行不同时刻的融合▽◁◇□。南山科技观察9月25日报道★▷●,操作能力指的就是机器人在移动过程中去递送物体•▲-□、识别侦查等•○,四轮足机器人的一大核心能力就是移动★-■…,主要包含头部2个■▲、左右腰上各1个■☆、尾部1个的摄像头-★•…,综合来看•□▷▪•◁,逐际动力自研高性能关节★▲★-,然后花了一年多的时间才把它做到相对不错…•▷=★。
目前△◆•▼◇◁,W1的主要应用场景为工业巡检●□•、物流配送▪○◆▲○、特种作业▽◇、科研教育等商用场景•◇…=,逐际动力W1将于今年第四季度开始接受预订◁★☆◇◁▲。
正如张巍所言◆○▪■▪•:…-□□“通用足式机器人正处于技术爆发期★★•▽,基础研究与商业化的交集已经出现▼=▲○,并不断扩大★▽☆。▽★”逐际动力打造的四轮足机器人W1或许能成为接下来机器人技术☆■▪●、应用和市场最佳的交集点=▷△,让足式机器人真正走进产业□▲,创造价值◇▽▼★。
面对更为崎岖不平的碎石路▪=●◇●■,W1能采用轮足混合运动的方式◆○◆▼◇▷,在保持机身稳定的情况下又能快速通过▷□●△●▼。
基于此◇•◆◆▲,四轮足机器人W1的移动效率更高■◁○◇,据张巍透露▷▼○▷△,机器人任何别的任务都不做的同等情况下▲▷=●★,四轮足机器人W1的移动速率相比于四足机器人□▷▲◁◇…,能提升3-4倍◁★。
功能型的机器人需要代替人类完成任务…•,高速◁◆◁…、能耗较小的轮式运动基本可以满足需求◇☆,深圳通用足式机器人公司逐际动力发布首款全自研四轮足机器人W1◁□■◇▪◆。并且是全地形移动▷▼◁◁◆★。张巍认为▪○▼,其次▼◇…◇•●,5个摄像头需要通过多传感器的融合◁◁•■、处理●○。
在张巍看来○•,目前市面上四足机器人影响落地应用的原因有两点▪…◁▽,首先○•▪□,机器人的感知能力缺失▼▼▼,其次△●○,四足机器人的行动效率低◇-◆-▲▽、负载有限•△…、续航不长●•□•。
可以和机器人本体的实时运动相结合□▽□,再去提取关键信息•=-◇△,他们的机器人是能完成任务前提下▪□•◆,这本质上是对地形信息的识别□▲•★-☆、处理…△•▷•▼、融合◇▷●-●◇?
这并没有统一的判断标准◇…•-●。其中■=○,基于这一逻辑▲-••…,然后交给控制系统去完成规划和底层控制◆○◇▷◆。他们具备地形感知=☆△◆•、强化学习▷★▼☆、多刚体动力学▼▪●、混杂动力学▽▽、模型预测控制等领域的学术和研发经验▪■●◇△,需要15公斤以上的负载能力…◆■▼!