Max Home IndustryРеволюция роботов будет происходить маленькими шагами и не больше, чем подъем Нао по винтовой лестнице. Нао может быть маленьким роботом, но физика подъема по сложной лестнице более или менее одинакова для полноразмерного гуманоидного робота. Посмотрите видео и увидите, как это произойдет.
Проблема сложнее, чем просто ходить по квартире или подниматься на одну-две ступеньки, потому что сложная лестница включает в себя навигацию в 3D и планирование вертикальных и горизонтальных перемещений.
Подход, разработанный Лабораторией гуманоидных роботов Университета Фрайбурга (Германия), заключается в том, чтобы Нао реконструировала полную 3D-модель с помощью лазерного дальномера (расположенного на верхней части его головы). Затем робот оценивает свое положение и позицию или позу в модели.
Это недостаточно точно, чтобы перемещаться по всей лестнице без какой-либо дополнительной обратной связи, поэтому видеоизображения используются для подтверждения местоположения и позы с помощью сопоставления краев. Тот же метод работает и при ходьбе вверх и вниз по пандусам.
Обратите внимание, что модель лестницы не была подготовлена каким-либо образом, чтобы помочь Нао с этой проблемой.
Робот Nao в видео-старая модель, и его процессор с частотой 500 МГц недостаточно быстр, чтобы выполнять 3D-работу. Это делается другим компьютером вдали от робота, но в режиме реального времени. Новейший Nao имеет процессор Atom с частотой 1,6 ГГц и может выполнять эту работу.
Тем не менее, продвижение вверх по лестнице болезненно медленное, если сравнить его с работой человека. То, как каждый шаг делается после паузы и длительного анализа, показывает, что есть некоторая работа, которую нужно сделать, прежде чем вся производительность станет плавной. Однако ускорение, вероятно, является меньшей проблемой, чем освоение местоположения и динамических проблем. Есть также моменты, когда вы чувствуете, что Нао должен просто протянуть руку и схватиться за поручень, но… это было бы мошенничеством.
Если вы хотите увидеть, как используются данные 3D-облака точек, это показано в следующем видео:
Это заставляет вас осознать объем вычислений, которые входят в простой акт подъема по лестнице. Подумайте об этом в следующий раз, когда будете пропускать лифт.
Мое единственное разочарование-то, что лазерный дальномер заставляет Нао выглядеть роботом с другой планеты. Возможно, решение заключается в использовании Kinect!?