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智能升降分揀機(jī)器人是干嘛的,波士頓動(dòng)力是如何打造機(jī)器人的
2022-06-07
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當(dāng)大部分科技公司還想著怎么讓機(jī)器人通過圖靈測試,怎么讓機(jī)器人拿起工具時(shí),你有沒有看過這樣的視頻,機(jī)器人做著引人注目的雜技動(dòng)作,或者跳著新穎而有趣的舞蹈。亦或者展現(xiàn)極快的學(xué)習(xí)能力。

這些機(jī)器人背后都指向同一家公司:波士頓動(dòng)力,不是買護(hù)膚品那個(gè)波士頓,是研究智能機(jī)器人的企業(yè)。堪稱現(xiàn)代智能機(jī)器人的引領(lǐng)者。那么波士頓動(dòng)力是如何打造這些機(jī)器人的?

波士頓動(dòng)力的最為人所熟知的作品有兩個(gè),看起來傻傻的斑點(diǎn)狗和有點(diǎn)像未來士兵的人形機(jī)器人Atlas,特別是Atlas,這是一種可以用雙腿在地上行走的機(jī)器人,而不是我們經(jīng)常看到的輪子或履帶。

用模仿人類的雙腿來行走,肯定比車輪或者履帶要來得更全面,在不追求速度的前提下,不不管地面是否光滑,顛簸,雙腿都比輪子要更好用,壞處也不用說,僅腿部的工程學(xué)結(jié)構(gòu)就夠設(shè)計(jì)師喝一壺的了,她需要構(gòu)建復(fù)雜的軟件和硬件。

很顯然,波士頓動(dòng)力成功了,這也是他們的機(jī)器人為什么這么吸引人的原因,他們的機(jī)器人真的越來越像人了,甚至有些人擔(dān)心會(huì)不會(huì)有天出現(xiàn)科幻電影里的場景,人總是充滿好奇心的,在沒有把自己作死前,都是在作死的道路上橫沖直撞。

讓大多數(shù)人談?wù)摍C(jī)器人時(shí)涉及的軟件,也是人工智能的核心。波士頓在介紹時(shí)總會(huì)巧妙地強(qiáng)調(diào)他們所謂的不同方法運(yùn)動(dòng)智能。運(yùn)動(dòng)智能是指每當(dāng)我們移動(dòng)時(shí),大多數(shù)大腦幾乎都會(huì)下意識地處理,以至于我們根本不會(huì)在意到這些。

無論是在家里爬樓梯還是在追公交,我們都會(huì)執(zhí)行無數(shù)微小的計(jì)算,但這種計(jì)算對于直立機(jī)器人來說代表著對動(dòng)力箱的巨大挑戰(zhàn)。為了獲得運(yùn)動(dòng)智能,機(jī)器人首先需要配備評估前方地形的方法,就Atlas而言,偵測方式就是用過激光雷達(dá)傳感器掃描,此外還有更常規(guī)的方法,通過攝像頭和復(fù)雜的3D傳感器。

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一旦前方的地形出現(xiàn)了樓梯并確定自己的位置,機(jī)器人的大腦就會(huì)能夠檢索軌跡庫,根據(jù)機(jī)器人自身的經(jīng)驗(yàn)和預(yù)設(shè)來選擇下一步動(dòng)作,Atlas具有特殊的壓敏傳感器,可以檢測到腿部的晃動(dòng),并通過上身進(jìn)行相應(yīng)的控制,盡可能考慮諸如平衡適應(yīng)復(fù)雜的腳底條件。來幫助機(jī)器人獲取最終平衡。

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硬件方面波士頓動(dòng)力的機(jī)器人使用其精心校準(zhǔn)的內(nèi)部液壓系統(tǒng),沒錯(cuò)就是這種機(jī)器人早期裝置。

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液壓油箱通過螺栓固定在泵體上,波士頓動(dòng)力還通過3d打印機(jī)器人的各部位使它們的零件更輕,結(jié)構(gòu)也更合理。例如,腿內(nèi)可以設(shè)計(jì)承載液壓油的骨骼,而不是依靠其他管道部件。不過這也導(dǎo)致大規(guī)模生產(chǎn)極其復(fù)雜且昂貴,例如同樣重要的是伺服閥,它可以幫助手臂上的所有28個(gè)關(guān)節(jié)和機(jī)器人的腿保持柔軟和超響應(yīng),卻只能靠高精準(zhǔn)度的3D打印才能制作。工業(yè)化目前基本不可能。

所以更便宜,更快捷地進(jìn)行改進(jìn)這也是波士頓動(dòng)力非常重要的一個(gè)項(xiàng)目,不然,他們的機(jī)器人永遠(yuǎn)都只能是作為機(jī)器人技術(shù)突破的有趣視頻,僅此而已。

作為一家企業(yè),波士頓動(dòng)力公司的機(jī)器人肯定是要進(jìn)行商業(yè)的,他們的第一個(gè)機(jī)器人就是如此,其設(shè)計(jì)理念和實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品有一點(diǎn)點(diǎn)的不同。比如其配置更為標(biāo)準(zhǔn),使用12個(gè)定制的直流電電機(jī)驅(qū)動(dòng),每個(gè)電機(jī)都專門減速以提供高扭矩,可以實(shí)現(xiàn)走路爬樓梯避免障礙。在具有挑戰(zhàn)性的地形自動(dòng)遵循預(yù)設(shè)路線前進(jìn),還有搭配的機(jī)器手。其面向一些復(fù)雜且危險(xiǎn)的工作環(huán)境,例如救援現(xiàn)場或地下勘探。

但作為一家由美國官方機(jī)構(gòu)贊助的企業(yè),毫無疑問,其最先進(jìn)的機(jī)器人會(huì)用在那里,我想大家都猜到了,它被稱為大狗,用于戰(zhàn)區(qū)物資運(yùn)送,在2015年就獲得了應(yīng)用,當(dāng)時(shí)還是汽油發(fā)動(dòng)機(jī),因噪聲太大而停用,不過就像前面那個(gè)已經(jīng)使用電力驅(qū)動(dòng),現(xiàn)在投入了多少就不得而知了。

反正按照他們的習(xí)慣,進(jìn)行商業(yè)化流入市場的技術(shù),一般都是落后軍用的。我是老汪,回見。

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