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四足机器人解决方案

研究背景

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中国版A1四足机器狗提供运动控制和智能感知两个开发接口,便于用户快速便捷地进行算法开发,可应用于机器人领域的多学科实践教学、科学研究以及专业竞赛。同时天聚可为高校智能机器人实验室、科技馆展厅提供机器狗整体实验室/展厅解决方案。

实践教学

四足机器人综合机械设计、自动控制、导航规划以及人工智能等多学科前沿技术,通过实践教学可培养学生在机器人与人工智能领域的综合素质。

科学研究

助力科研院校推进智能机器人科学技术研究;加快机器人实验室平台建设,提高课题项目研究效率;四足机器人A1自带的感知模块能力,可为人工智能算法开发提供平台支撑。

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专业竞赛

A1机器狗将整体导入国内机器人赛事,设置多种竞赛项目,打造全新机器狗展示平台和机器人爱好者交流竞技平台。

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狗的机械系统

四足机器人A1由4条腿和身体部分共同组成。每条腿有3个关节,共计12个关节。关节由大功率直流电机、精密减速机构和绝对式旋转编码器组成,可提供强大的关节动力、良好的力控性能以及高精度的角度反馈信息,可以满足各种高动态运动控制和步态规划开发的需要,包括:爬行、行走、跑跳等。身体部分由本体框架、电气-传感系统、运动控制系统、视觉感知系统、高速网络通讯系统等部分组成,满足各种感知伺服算法开发的硬件条件。

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机器狗系统主要包括以下部分:

● 实时操作系统:Ubuntu,Ubuntu-ROS

● 丰富的外置接口: HDMI×2, 以太网口×2, 高速串口×2, USB 3.0×4

● 高清图传:自研

● IMU:自研

● 激光:单线或多线(选配)

● 深度相机:Intelrealsense(标配)

● 锂电池:24V14Ah

狗的开发及接口

A1 四足机器狗提供运动控制和智能感知两个开发接口,便于用户快速便捷地进行算法开发,可应用于机器人领域的多学科实践教学、科学研究以及专业竞赛。

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关于运动控制接口,客户可以通过编写上层控制算法,发布指令给电机(底层的电机系统已经搭好,可以通过编码器读取关节信息,比如关节转动的位置,产生的力矩,行走运动速度等)或者通过修正电机的的部分信息,可以调整机器狗的身体的高度、走跑的速度、频率,抬脚的高度等。四足机器人本身已经实现的运动能力,可以用于展示或者演示性教学。

关于智能感知接口,客户可以通过四足机器人已经搭载的激光设备(选配),实现基于 SALM 技术地图绘制、环境建模、自主定位导航;也可以同步完成基于激光雷达的机器人路径规划和静态/动态避障;客户可以通过四足机器人已经搭载的深度相机设备(标配),实现高精度稠密地图绘制、视觉定位方法研究、图像采集识别、图像视频的格式转换、颜色空间转换、压缩、解码及处理、基于机器视觉的视觉导航系统研究等研究。四足机器人的本体硬件与激光相机硬件之间通讯、驱动配置等对接性的问题均已经完成。

教学科研应用

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Google AI实验室与加州伯克利大学通过中国版机器狗开展

“Learning Agile Robotic Locomotion Skills by Imitating Animals”


动作模仿要点掌握之后,为了能让机器狗完美复刻动作,像真狗狗一样灵活自如,防止机器狗出现站不稳、摔倒等情况,研究人员又通过一个有效样本的领域自适应过程,将框架策略迁移真的机器狗上。为方便将动作迁移到真机器狗上,研究人员还在训练过程中将模拟动作形态随机化,其中的动作变量包括质量、惯性、运动作用力、运动摩擦力等。

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方案配置

狗8.png客户可根据应用场景和作业需要,可配备感知、测量、操作、语音、逻辑、思维判断等功能。您如果想进一步了解机器狗或实验室需求方案,可以与我们取得联系,我们可为您的需求进行量身定制!

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中国总部·青岛Email:mail@qdtianju.com

河南分公司·郑州Email:wx@qdtianju.com