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腾讯研发的四足移动机器人相关介绍

大学仕 2020-11-25 11:02

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腾讯 Robotics X 实验室于2018年成立，致力推进人机协作的下一代机器人研究，打造虚拟世界到真实世界的载体与连接器。目前实验室主攻移动、灵巧操作和智能体等三大通用机器人技术的研究与应用，并聚焦于多模态移动机器人的研发。

腾讯 Robotics X 与腾讯 AI Lab 实验室主任张正友博士表示：“移动或运动能力，是机器人最核心、也是最基本的能力之一，决定了它能去到什么场景，做什么事情，未来有什么样的想象力。我们很高兴能看到这两项进展，并将继续深入探索机器人的通用能力，为虚拟到真实世界搭建一个有力的桥梁。”

梅花桩是中国功夫的重要训练道具之一，习练梅花桩也是武侠小说中修炼轻功的基础。现在，梅花桩上迎来了一位新的“练功者”—— 腾讯四足移动机器人 Jamoca。Jamoca 本体基于外部提供的硬件平台改装，重约70公斤，长1米、宽0.5米、站高0.75米

四足移动机器人，更常见的一个名字是机器狗。腾讯 Robotics X 实验室在外部提供的本体之上，基于自研的机器人控制技术，为 Jamoca 打造了一个能应对复杂环境的智能大脑。这个大脑让 Jamoca 能行走、小跑和跳跃，并赋予了它自主定位和避障的能力。此次 Jamoca 完成的挑战由高60厘米、呈20°斜面角度的台阶和相邻最大高度差16厘米、间距不等的梅花桩两部分组成。

据腾讯 Robotics X 实验室研究员介绍，和国际上其他四足机器人走木块的场景比较，此次 Jamoca 所挑战的梅花桩落脚面积更小、高度更高，并有台阶的组合，实现的难度要更大。其中，考验机器人移动能力的难点主要有两个：理解梅花桩的排布（包括位置和高度）、选择最佳落脚点及路线并稳定精准地行走（落脚到梅花桩中心点）。

这正对应了实验室在移动技术方面钻研的的两个核心技术模块：感知、运动规划与控制；同时二者通过实验室的另一核心技术模块：整机系统设计与搭建，实现了系统性的集成融合。

从 Jamoca 挑战的结果看，腾讯 Robotics X 实验室已经达到了极高的技术标准——误差1厘米内的感知定位、根据环境进行的10毫秒级路线规划、基于动力学的1KHz实时力矩控制、梅花桩中心点1厘米内的落脚误差，以及全系统的高度协同。基于实时的本体状态估计，Jamoca 能够结合质心动力学模型来构建优化问题，实时求解机器人足端所需的地面反作用力，并结合反馈控制实现精准鲁棒的实时力控，可完成行走、对角小跑以及跳跃等的运动控制。

不同于预先设计好规则之后做重复的运动的工业机器人，Robotics X 实验室更关注机器人有意识、有判断的自主特性研究，目的就是要在有很大不确定性的动态环境里，能够实现机器人的自主判断、自主决策，并自主完成任务。现阶段，Jamoca 主要用于实验室内部科研实验。它的在线环境感知、最优运动规划和实时运动控制等能力，未来将帮助腾讯其他机器人产品更好地适应复杂的现实环境。
（文章来源于机器人在线网）

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