人形机器人在展会中保持静止姿态、不依赖悬吊的方法(续)
其中基于自己此前写的文章()提出的架构,建议用这个方法很简单,但有效。唯一的问题是:人形机器人主要支撑关节的伺服电机,目前是否提供抱闸功能?如果目前的产品不能提供、需要找电机厂家定制,其就会比较可观。
三个月前,我在知乎写了这篇文章:
林伟:人形机器人在展会中保持静止姿态、不依赖悬吊的方法2 赞同 · 0 评论文章编辑
其中基于自己此前写的文章(林伟:在实用化人形机器人控制系统中深入应用FPGA的框架设计(基于特斯拉Optimus-Gen2的硬件系统))提出的架构,建议用抱闸法实现人形机器人的长时间站立:
控制通道中应提供电机抱闸功能。即,各电机控制通道的位置环检测到电机转动到了设定的角度之后,向电机发出抱闸信号,使电机轴稳固锁定在当前角度,确保人形机器人在不需要运动的时段内不动如山。
执行这个方案,必将面临一个现实的问题:
人形机器人在展会上时刻处于 “协作” 工况,在被 “非预期侵入” 邻近空间的观众接触的过程中,可能会受到推、挤、靠而歪倒,从而砸到周边的人类个体、把自己摔坏。
文章中提出的解决方法是:
(在保留悬吊装置的前提下)这样做之后, 在展会上就可以令悬吊的绳索放松(仅提供意外情况下的保护),从而示人以 “ 哥用不着” ,漠然鄙视周边吊绳紧绷的小伙伴儿。
很明显,这个办法仅仅解决了一半问题:
即使悬吊绳索处于放松状态,仍然不能摆脱悬吊机构的保护,看上去不够 “科技范儿”。
并且,考虑到上述思路仅为我自己的考虑,考虑到抱闸方案或许根本就不具备可行性,我昨天早晨在知乎提了一个问题:
展会上的人形机器人不能持久站立,为什么不能用电机抱闸的方式固定其关节?3 关注 · 1 回答问题
然后,在当前唯一回答的评论区,我在讨论过程中想到了一个方法:
在人形机器人的脚底加个隐藏的、可以锁定大厅地基的机构(考虑在地基上预埋膨胀螺丝),或者将其脚底固定在(甚至粘在)可拆卸的底座上,扩大其支撑范围,这样TA就不会被与之互动的观众的无心之失(或者恶作剧)给弄倒了。
这个方法很简单,但有效。唯一的问题是:
人形机器人主要支撑关节的伺服电机,目前是否提供抱闸功能?
如果目前的产品不能提供、需要找电机厂家定制,其成本就会比较可观。
但是,请业内的小伙伴儿们推想一下:
在今后的展会上,如果友商的人形机器人定制了带抱闸功能的电机、玉树临风般站在人群之中,甚至可以和观众搞一搞 “掰手腕” 之类的互动,而自家的人形机器人却要被吊起来、啥都做不了,会是怎样一种观感?
更重要的是:
这种显而易见的差距,会不会影响潜在的金主宝宝的投资意向?
当然,同样(?)重要的是,如文章(林伟:在实用化人形机器人控制系统中深入应用FPGA的框架设计(基于特斯拉Optimus-Gen2的硬件系统))第3.5.2节所述:
从实用化的角度看,人形机器人对于静止状态下的结构稳定性有很高的要求,尤其是在执行任务过程中。如果静止状态下正在对目标物体进行支撑(例如抱着个宝宝),就需要 严格确保各关节的稳固。
基于这一考虑,控制通道中应提供电机抱闸功能。即,各电机控制通道的位置环检测到电机转动到了设定的角度之后,向电机发出抱闸信号,使电机轴稳固锁定在当前角度,确保人形机器人在不需要运动的时段内不动如山。
即,抱闸功能本身就是有实用价值的。
至于在实用场景(不是在展会上展示)中,在需要的情况下,如何实现解除抱闸状态、“平滑” 地切换到运动状态,在上述章节也有介绍;在文章(林伟:人形机器人在展会中保持静止姿态、不依赖悬吊的方法)中也有述及,即所谓:
基础微动法、高级微动法。
请感兴趣的知友参阅。
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