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人工智能的突破:能捕捉飞球的机器人Rollin'Justin

Rollin’Justin 是由德国航空航天中心 (DLR) 研制的一款机器人,能够完成复杂的双手动作,由于采用了移动平台,可以在房间中行动自如。它是一种服务机器人的雏形,未来可以帮助人们完成日常家务或在仓库里搬送物品。
关键词: 传感器 倍福 PLC 机器人
时间:2011-12-02 14:23 来源:物联网在线 作者:IOTer 点击:

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近年,仿人机器人的研发取得了重大进展。

Rollin’Justin 是由德国航空航天中心 (DLR) 研制的一款机器人,能够完成复杂的双手动作,由于采用了移动平台,可以在房间中行动自如。它是一种服务机器人的雏形,未来可以帮助人们完成日常家务或在仓库里搬送物品。对运动顺序至关重要通过 EtherCAT 来实现,与此同时,由倍福的 TwinCAT PLC 自动化控制软件实现精细的控制。

德国航空航天中心(DLR)位于德国 Weßling 市,Rollin’Justin 机器人是其十多年的研究成果。这种人形移动式机器人是在由DLR研发的轻型机械臂和机械手基础上研制而成(例如,用于太空维护工作的机械臂和机械手)。通过旋转和移动底座可扩大机器人的抓取范围,底座装有4条独立的、可灵活伸缩的机械腿。这与人通过身躯和腿的运动扩大活动半径相类似。“Rollin’Justin上半身可自由旋转43度,并配有扭转传感器;共有 51 个关节,可以完成高度灵活的运动,能够灵敏地进行操作和交互运动。

该机器人的双手可以娴熟地操作物体,例如搬移木箱或者沏茶。后者需要复杂的动作协调性。机器人必须一只手抓住茶叶罐,另一只手旋开它。然后,将茶叶粒倒入饮用玻璃杯。此时,通过手指轻扣塑料容器,精确地控制茶叶用量。最后将水从水瓶倒入茶杯。

扭矩传感器实现敏捷操作

视操控动作的不同,需要较松或较紧地协调手臂和手的动作:例如,抓起如木箱之类的大型物体时,两个手臂必须紧密地协调工作。另一方面,旋开螺帽,要求手和臂完成良好的同步运动。此外,Rollin’ Justin 也可以与人和周边环境进行互动。当撞到某物或者触碰到物体或者人时,它可以感知并立即中止动作,或者询问是否应继续工作。通过集成的语音识别系统,该机器人可识别约 100 个单词且能将其组成有意义的短语。此外,它还可以通过内置摄像头采集周围环境信息并识别目标,从而调整自己的运动方向。如在手指中安装扭矩传感器,确保 Rollin’ Justin 可以灵敏地抓起像草莓之类的物体且不挤碎它们。机器人的脚的活动范围可调:当执行高动态性动作或者大范围移动动作时,Rollin’ Justin 可伸展开腿,扩大底盘范围,从而稳定上部躯体。需要穿过狭窄通道时,它会再次缩回腿。


 

“通过 EtherCAT,我们找到了理想的通信系统。” Klaus Kunze,来自德国航空航天中心机器人系统部机器人与机械电子研究所。他说,“研制Rollin’ Justin 时,使用第三方供应商成熟的硬件组件,使我们节省了大量耗时的研发工作。”“我们主要根据所需的目标功能和紧奏型设计来选择组件。” (责任编辑:zxh007)



本文链接人工智能的突破:能捕捉飞球的机器人Rollin'Justin
http://c.iot-online.com/PLC/2011/120214028.html
 
 
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