追跡！フレーム！明らかにする！秘密！ついにボストンダイナミクスのロボットの詳細が明らかになった

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ボストン・ダイナミクスは、驚異的なロボットの代名詞です。

新しいビデオが公開されるたびに、ロボットは視覚的にインパクトのあるさまざまなアクションを実行し、それが急速に広まります。

機敏な体と動物のような反射神経で、人間にとっては非常に難しいさまざまな動きをこなすことができます。

このようなロボットはどのように設計されるのでしょうか?ボストン・ダイナミクスは多くを明らかにしていない。

現在、IEEE Spectrum がその答えの一部を提供しています。

彼らはボストン・ダイナミクスの本社に高速カメラを持ち込み、ロボット犬のスポットと人型ロボットのアトラスにレンズを向けた。

これらのロボットが近距離で行動を完了する際のさまざまな姿勢を鮮明に記録しただけでなく、これらのロボットの設計の背後にあるロジックもさらに報告しました。

さらに、IEEE Spectrum は、高速カメラで撮影したボストン ダイナミクス ロボットのインタラクティブ画像も作成し、ユーザーがマウスをドラッグして、ロボットがアクションを完了した瞬間ごとに何が起こったかを確認できるようにしました (URL は記事の最後に添付されています)。

アトラス、赤い血

アトラスが空中で機敏にバク転したり開脚したりするのを見ると、その重量が 80 キログラムあるとは想像しにくいかもしれません。

この高さ 150 センチメートルの巨体は、28 個のアクチュエーターで構成される油圧システムによって駆動されます。

これらのアクチュエータは、本質的には加圧された流体で満たされたシリンダーであり、ピストンを駆動して、ロボットに特定の動作を実行するために必要な爆発力を与えます。

ロボットの主要構造部品は工業グレードの 3D プリントを使用して製造されているため、駆動部と油圧ラインは個別のコンポーネントから作られるのではなく、構造に埋め込まれています。

そして彼らは、航空業界で使用されていた以前のバージョンよりもはるかに小型、軽量で、より効果的なカスタムサーボバルブを開発しました。

外からは見えにくいですが、アトラスの内部には油圧アクチュエータとそれらを接続する流体ラインが詰まっています。パイプが破裂すると、「血」、つまり赤い油圧オイルが流れ出ます。

Atlas を制御するには、オペレーターがハンド コントローラーを介して一般的なステアリング制御を行います。その間、ロボットはステレオ カメラと LiDAR を使用して環境の変化に合わせて調整します。

同時に、Atlas は特定のタスクを自律的に実行することもできます。たとえば、特殊なバーコードが付いた箱を拾い上げて積み重ねたり、棚に置いたりすることができます。

移動するとき、バランスを保つために体全体を頼りにします。

たとえば、障害物を飛び越えたり、アクロバットをしたりする場合、上半身を振るのは見せかけのためではなく、アスリートのように、自分自身を推進し、足の動きと調整して動きをより完璧にするためです。

市販のロボット犬「スポット」

Atlas と同様に、Spot のハードウェアは主にカスタム設計されています。コア部分はセンサーと脚の 2 つです。

ロボット犬の頭、尻尾、側面にセンサーモジュールが付いています。

各センサー モジュールには、暗い場所でも認識力を高めるために、ステレオ カメラ 1 組、広角カメラ 1 台、テクスチャ プロジェクターが搭載されています。

これらのセンサーのサポートにより、ロボットは SLAM 方式を使用して自律的に動作することができます。

前方に障害物がある場合は自動的にそれを迂回することを選択し、階段がある場合は登ることを学びます。

人間による制御がある場合でも、これらのアクションは自動的に実行されます。ボストン・ダイナミクス社は、この方法の方が安定していると述べています。

スポットの脚は12個の特注DCモーターで駆動され、最高速度1.6メートル/秒で前進、横方向、後退することができます。

また、最大14Kgの積載量で、柔軟に回転し、さまざまな地形に適応し、這ったり、歩いたりすることもできます。

これらの基本的なコンポーネントに加えて、私たちがよく目にするロボット犬には、レーザー レーダーなどのいくつかの「アクセサリ」も搭載されています。

しかし、さらに印象的なのは、6 つの自由度を持ち、物体をつかむことができるロボット アームです。

またはドアを開けます:

現在、このロボット犬は商品化の初期段階にあり、レンタルのみで利用可能です。

インタラクティブポータル:

スポットミニ: https://robots.ieee.org/robots/spotmini/
アトラス: https://robots.ieee.org/robots/atlas2016/