KIMLAB 推出模組化機器人平台 PARPLE 實現即時控制技術

在機器人技術領域,擁有與人類手臂相似功能的機器人手臂一直是許多研究者的夢想。本月初,KIMLAB(運動智能機器實驗室)的研究人員在這方面取得了一定的進展。

他們推出了 PARPLE,意即即插即用機器人肢體環境,這是一個模組化平台,可以整合各種機器人手臂,並通過不同類型的設備進行控制。

這些機器人手臂被稱為「跟隨者」,而控制這些手臂的設備則被稱為「領導者」。

系統運作方式

在 PARPLE 中,機器人手臂可以通過各種設備進行控制,例如遊戲控制器、木偶操控器和基於虛擬現實的介面。用戶可以自由安排手臂並在關節空間或任務空間之間切換不同的控制模式。

該系統支持實時力回饋,讓遠程操作更加自然和精確。模組化設計使得適應新任務和收集人工智能研究數據變得更加容易。

系統內部組成

PAPRAS,即跟隨者部分,是該系統的核心。它是一個模組化的機器人手臂,可以以多種方式和形狀進行安裝。用戶可以在不改變控制設置的情況下切換其配置,這有助於在一致的系統中測試不同的機器人形態。

木偶操控器被視為系統的領導者。它們可插拔並與 PAPRAS 共享安裝介面,這使得在任務之間的適應性和領導者與跟隨者之間的映射策略得以增強。

PAPRLE 支持領導者和跟隨者之間不匹配的關節配置。它還支持無關節級輸出的設備,如虛擬現實和遊戲控制器。用戶只需插入所選的領導者設備,並將其與所需的機器人設置配對即可。

遠程操作的所有信息

研究人員在領導者和跟隨者具有相同運動學時,使用關節空間控制進行一對一的關節映射。如果運動學不同,他們則切換到任務空間控制,將跟隨者映射到領導者的末端執行器姿態。

PAPRLE 在每個木偶操控器設備的關節上支持力回饋,以增強用戶的控制感和意識。這種回饋無論系統使用關節空間控制還是末端執行器姿態控制都能正常運作。

回饋類型有兩種。

內部回饋:用戶為木偶操控器設置一個基準姿態,當設備偏離此姿態時會施加回饋。這有助於保持設備穩定,防止不適當的關節位置,例如肘部下垂或過度伸展。

外部回饋:該回饋反映了用戶希望跟隨者執行的動作與其實際能做的動作之間的差異。如果跟隨者碰到障礙物或達到限制,用戶會感受到阻力,從而提供跟隨者物理狀態的感知。

不同的領導者

一個跟隨者設備可以通過不同的領導者設備進行控制,例如遊戲控制器、Apple VisionPro 虛擬現實設備、Unitree G1、Meta Quest 2 等等。在數據收集方面,PAPRLE 支持在不同的肢體配置和領導者設備之間進行數據收集。

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Henderson
Henderson 主要擔任「炒稿記者」的職責,以翻譯最新科技,手機 電動車等消息為每天的工作。