3D打印開源四足機器狗和雙足機器人現在可以被遠程控制了
時間:2021-09-30 07:55 來源:南極熊 作者:admin 閱讀:次
2021年9月29日,最近國外的一個“開放式動態機器人計劃(ODRI)”已經開發出3D打印四足機器狗和兩足機器人,而且可以通過Wi-Fi遠程控制。這個項目最開始是想開發一個低成本的基于無刷電機的模塊,能夠用于開發各類機器人。現在這個項目已經進行了5年時間,將開發平臺與3D打印、廉價的PCB和現成的組件相組合,就能夠以波士頓動力機器狗(售價74,500美元)一小部分的成本就能夠制造機器人。
目前ODRI的開發模塊已經制造了一個名為Solo的3D打印機器人狗和一個名為Bolt的的雙足機器人。
什么是開放式動態機器人計劃(ODRI)?
ODRI是一個合作性的開源項目,由幾個機器人研究機構組成:運動生成和控制小組、馬克斯-普朗克智能系統研究所、紐約大學坦登工程學院和LAAS/CNRS。這項工作最終的目的是滿足機器人研究界的需求,很多機構都在尋求一種低成本、輕量級的靈活研究平臺。ODRI的機器人開發模塊在很大程度上可以3D打印,并且完全可以升級和修改,為預算有限的機器人團隊提供了一條低成本的先進研發途徑。
ODRI表示,機器人平臺可用于研究基于動物的肢體在礫石、土壤、沙子和泥土等表面的運動,以及跑酷等復雜行為的強化學習。其中一些研究在高成本的平臺上嘗試會有很大的風險。此外,它還可以用來研究環境操縱動作,如開門或按下按鈕,以及與5G無線等先進通信技術的整合。
將Wi-Fi整合到一起
雖然這個平臺開發了多年,并取得了不少的成果,但最新的創新之一是整合了Wi-Fi連接。機器人的算法閉環控制托管在一個單獨的PC上,而不是一個板載計算機。在機器人身上安裝的主要是控制驅動單元、無刷直流電動機、一個無線控制器和電池。
對于這樣的項目,通常的標準做法是利用腿部單元的傳感器,在本地計算所有的定位、扭矩和速度。然而,在本地計算運動規劃需要相當大的本地處理能力,這使得開發更加困難,因為你必須把一臺大功率的PC裝進一個很小的空間--特別是如果你打算對該設備進行編程以執行復雜的運動。
憑借最小的電子元件和輕量級的3D打印部件,ODRI成功地將機器人狗的變體Solo降低到總質量僅為2.2公斤,站立時臀部高度約為24厘米。
與此類似,XRobots公司的機器人工程師和3D打印YouTuber網友James Bruton最近開始了他的3D打印機器人狗的V3版工作。這個被稱為openDog的開源項目已經運行了幾年,除了電機、軸承和其他一些部件外,完全可以在低成本的FDM系統上進行3D打印,比如布魯頓剛好使用的LulzBot TAZ Workhorse。
目前ODRI的開發模塊已經制造了一個名為Solo的3D打印機器人狗和一個名為Bolt的的雙足機器人。

什么是開放式動態機器人計劃(ODRI)?
ODRI是一個合作性的開源項目,由幾個機器人研究機構組成:運動生成和控制小組、馬克斯-普朗克智能系統研究所、紐約大學坦登工程學院和LAAS/CNRS。這項工作最終的目的是滿足機器人研究界的需求,很多機構都在尋求一種低成本、輕量級的靈活研究平臺。ODRI的機器人開發模塊在很大程度上可以3D打印,并且完全可以升級和修改,為預算有限的機器人團隊提供了一條低成本的先進研發途徑。
ODRI表示,機器人平臺可用于研究基于動物的肢體在礫石、土壤、沙子和泥土等表面的運動,以及跑酷等復雜行為的強化學習。其中一些研究在高成本的平臺上嘗試會有很大的風險。此外,它還可以用來研究環境操縱動作,如開門或按下按鈕,以及與5G無線等先進通信技術的整合。

將Wi-Fi整合到一起
雖然這個平臺開發了多年,并取得了不少的成果,但最新的創新之一是整合了Wi-Fi連接。機器人的算法閉環控制托管在一個單獨的PC上,而不是一個板載計算機。在機器人身上安裝的主要是控制驅動單元、無刷直流電動機、一個無線控制器和電池。
對于這樣的項目,通常的標準做法是利用腿部單元的傳感器,在本地計算所有的定位、扭矩和速度。然而,在本地計算運動規劃需要相當大的本地處理能力,這使得開發更加困難,因為你必須把一臺大功率的PC裝進一個很小的空間--特別是如果你打算對該設備進行編程以執行復雜的運動。
憑借最小的電子元件和輕量級的3D打印部件,ODRI成功地將機器人狗的變體Solo降低到總質量僅為2.2公斤,站立時臀部高度約為24厘米。

△3D打印的機器人狗Solo
關于機器人開發模塊的更多細節可以這篇論文中找到 "An Open Torque-Controlled Modular Robot Architecture for Legged Locomotion Research "。此外,該機器人的開源文件可以在項目的GitHub上找到。
與此類似,XRobots公司的機器人工程師和3D打印YouTuber網友James Bruton最近開始了他的3D打印機器人狗的V3版工作。這個被稱為openDog的開源項目已經運行了幾年,除了電機、軸承和其他一些部件外,完全可以在低成本的FDM系統上進行3D打印,比如布魯頓剛好使用的LulzBot TAZ Workhorse。

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