MIT第三代獵豹機(jī)器人
麻省理工大學(xué)研發(fā)的第三代獵豹機(jī)器人（Cheetah 3）現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)跳躍、在崎嶇的地形馳騁或爬上堆滿雜物的樓梯，并在遇到突然的猛拉、推搡時(shí)能迅速恢復(fù)其平衡。令人驚訝的是，它實(shí)現(xiàn)這些動(dòng)作靠的不是視覺(jué)系統(tǒng)，它可以說(shuō)是一個(gè)盲人機(jī)器豹。
這只大小相似成年拉布拉多犬的90磅重的機(jī)械野獸，是故意被設(shè)計(jì)成不依賴相機(jī)或任何外部環(huán)境傳感器而完成這些動(dòng)作的。取而代之的是，它通過(guò)敏捷地“感覺(jué)”周?chē)h(huán)境的方式來(lái)行動(dòng)，工程師們稱之為“盲目運(yùn)動(dòng)”，就像穿過(guò)一個(gè)漆黑的房間一樣。
機(jī)器人在不過(guò)度依賴視覺(jué)的情況下，應(yīng)該有很多意想不到的行為。視覺(jué)可能是繁雜的，有些不準(zhǔn)確的，有時(shí)甚至是不可用的，如果過(guò)于依賴視覺(jué)，機(jī)器人對(duì)于位置的判斷必須非常準(zhǔn)確，這最終將導(dǎo)致它的行為必是緩慢的。所以機(jī)器人應(yīng)當(dāng)更多地依靠觸覺(jué)信息。這樣，它可以在快速移動(dòng)時(shí)處理意想不到的障礙。
Cheetah 3可以不靠視覺(jué)地爬上樓梯以及通過(guò)非結(jié)構(gòu)化地形，并能在面對(duì)巨大力量的時(shí)候迅速恢復(fù)其平衡，這都得益于研發(fā)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的兩個(gè)新算法：接觸檢測(cè)算法和模型預(yù)測(cè)控制算法。接觸檢測(cè)算法有助于機(jī)器人確定它的腿從空中擺動(dòng)到踏到地上的最佳時(shí)間。模型預(yù)測(cè)控制算法會(huì)預(yù)測(cè)一旦給定一個(gè)行為步驟，它應(yīng)該施加多少力。
機(jī)器人在不過(guò)度依賴視覺(jué)的情況下，應(yīng)該有很多意想不到的行為。視覺(jué)可能是繁雜的，有些不準(zhǔn)確的，有時(shí)甚至是不可用的，如果過(guò)于依賴視覺(jué)，機(jī)器人對(duì)于位置的判斷必須非常準(zhǔn)確，這最終將導(dǎo)致它的行為必是緩慢的。所以機(jī)器人應(yīng)當(dāng)更多地依靠觸覺(jué)信息。這樣，它可以在快速移動(dòng)時(shí)處理意想不到的障礙。
Cheetah 3可以不靠視覺(jué)地爬上樓梯以及通過(guò)非結(jié)構(gòu)化地形，并能在面對(duì)巨大力量的時(shí)候迅速恢復(fù)其平衡，這都得益于研發(fā)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的兩個(gè)新算法：接觸檢測(cè)算法和模型預(yù)測(cè)控制算法。接觸檢測(cè)算法有助于機(jī)器人確定它的腿從空中擺動(dòng)到踏到地上的最佳時(shí)間。模型預(yù)測(cè)控制算法會(huì)預(yù)測(cè)一旦給定一個(gè)行為步驟，它應(yīng)該施加多少力。
同時(shí)，研究小組向機(jī)器人添加了攝像頭，使機(jī)器人能夠?qū)χ車(chē)h(huán)境進(jìn)行視覺(jué)反饋。該小組正在努力進(jìn)一步改善機(jī)器人的盲動(dòng)。
基于此，第三代獵豹機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景十分豐富。如電廠檢查，這涉及到各種地形條件，包括樓梯、路障和地面上的障礙物；在地震救援、洞穴探險(xiǎn)等方面，獵豹機(jī)器人也都可以做到。有無(wú)數(shù)的場(chǎng)合可以讓機(jī)器人代替人類(lèi)來(lái)完成簡(jiǎn)單的任務(wù)，一些骯臟、困難、危險(xiǎn)的工作，機(jī)器人也可以很好地應(yīng)對(duì)。
基于此，第三代獵豹機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景十分豐富。如電廠檢查，這涉及到各種地形條件，包括樓梯、路障和地面上的障礙物；在地震救援、洞穴探險(xiǎn)等方面，獵豹機(jī)器人也都可以做到。有無(wú)數(shù)的場(chǎng)合可以讓機(jī)器人代替人類(lèi)來(lái)完成簡(jiǎn)單的任務(wù)，一些骯臟、困難、危險(xiǎn)的工作，機(jī)器人也可以很好地應(yīng)對(duì)。
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