За последние десятилетия робототехники представили различные системы, которые могут воспроизводить определенные движения и поведение человека с поразительной точностью. Некоторые из этих роботов могут даже соревноваться с другими роботами или людьми в определенных видах спорта, например, роботы, представленные на RoboCup, международном мероприятии по робототехнике, на котором роботы играют друг с другом в футбол.
Исследователи из Лаборатории биомиметической робототехники Массачусетского технологического института (MIT) недавно представили новую роботизированную платформу для настольного тенниса, которая может успешно и быстро отбивать мячи ракеткой для настольного тенниса.
Их платформа, описанная в статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv , может воспроизводить различные стили ударов в настольном теннисе и вращать мяч в разных направлениях с высокой точностью.
«Лаборатория биомиметической робототехники Массачусетского технологического института всегда стремилась создавать эффективные роботизированные системы, внедряя инновации как в аппаратное обеспечение, так и в управление, как это видно на примере Mini-Cheetah», — рассказал изданию соавтор статьи Кендрик Кансио.
«У нас была возможность создать эту систему для настольного тенниса по поручению Института робототехники и искусственного интеллекта в качестве платформы для исследования динамической манипуляции с конечной целью достижения человеческого паритета в настольном теннисе на динамической антропоморфной платформе».
Лаборатория биомиметической робототехники проводит исследования, фокусирующиеся на двух основных областях управления роботами: динамическое движение ног (т.
е. гибкое движение ног роботов) и быстрое манипулирование объектами.
Эти две области исследований робототехники имеют свои собственные уникальные проблемы.
Когда речь идет о передвижении шагающих роботов, ключевой проблемой является эффективное устранение возмущений окружающей среды, в то время как успешное манипулирование объектами подразумевает точное выполнение желаемых маневров.
«Настольный теннис стирает границы между этими проблемами управления, поскольку адаптивность и точность требуются по мере того, как становится доступно больше информации о поступающем мяче», — сказал Дэвид Нгуен, соавтор статьи, в интервью Tech Xplore.
«Это делает проблему управления уникальной, и мы думаем, что сможем ее решить с помощью нашего специального робототехнического оборудования».
Новая платформа, разработанная Нгуеном, Кансио и Сангбэ Кимом, состоит из роботизированной руки и алгоритма управления.
Алгоритм может предсказать траекторию входящего мяча и спланировать действия, которые должна выполнить рука при замахе ракетки для удара по мячу, а также выполнить заданные условия удара.
«Даже во время замаха траектория движения руки динамически обновляется, чтобы гарантировать, что ракетка достигнет мяча в правильном месте, с правильной скоростью и ориентацией», — пояснил Нгуен.
«Мы обнаружили, что планирование всего замаха, а не только будущих действий, было более надежным, но требовало более агрессивных маневров от нашей руки.
Это уникальное преимущество нашей работы, поскольку мы можем раздвинуть границы нашего пользовательского оборудования гораздо дальше, чем стандартную систему».
Роботизированные системы, разработанные исследователями, имеют два основных компонента, называемые модулями восприятия и приведения в действие.
Модуль восприятия состоит из готовой системы отслеживания движения, которая может локализовать мячи для настольного тенниса, разработанные исследователями.
«Мы прогнозируем траекторию полета мяча, чтобы определить предполагаемое место и время удара», — пояснил Кансио.
«В то же время у нас есть нелинейная задача оптимизации, которая использует эти значения вместе с информацией о том, как мы хотим ударить по мячу, чтобы сгенерировать траекторию замаха для руки.
Наш модельный предиктивный контроллер непрерывно решает эту траекторию руки и позволяет руке реагировать по мере того, как мы получаем обновленные положения мяча».
Роботизированная рука, интегрированная в платформу для настольного тенниса команды, представляет собой модифицированную версию гуманоидной руки, разработанной в Массачусетском технологическом институте.
Эта рука имеет высокий крутящий момент и низкую инерцию ротора, две характеристики, которые позволяют ей не только быстро замахиваться, но и быстро реагировать и адаптировать свои траектории, если первоначальные прогнозы относительно траектории мяча неверны.
«Мы демонстрируем способность адаптировать траекторию для точного попадания в динамически движущийся объект», — сказал Нгуен.
«Хотя настольный теннис не спасет ни одной жизни, этот вид управления может быть использован в сложных поисково-спасательных ситуациях, когда более общему роботу, такому как гуманоид, может потребоваться перехватить объект».
Нгуен, Кансио и Ким оценили свою роботизированную платформу для настольного тенниса в серии реальных экспериментов и обнаружили, что она показала себя замечательно.
В этих начальных тестах роботизированная рука отбивала входящие мячи с вероятностью успеха 88% и средней скоростью выхода 11 м/с, следуя трем различным стилям удара.
«Сейчас робототехника в целом разделена на подходы на основе моделей и подходы обучения с подкреплением, и некоторые ожидают, что последний станет универсальным инструментом в ближайшем будущем», — сказал Кансио.
«Мы показываем, что оптимизация на основе ограничений все еще имеет место для производительных систем, и надеемся использовать преимущества каждого из них, когда это уместно».
Новая система, разработанная этой группой исследователей, вскоре может вдохновить других робототехников на разработку подобных автоматизированных платформ для настольного тенниса.
Кроме того, Нгуен, Кансио и Ким надеются применить разработанное ими аппаратное обеспечение и алгоритм управления к другим задачам динамической манипуляции.
«С тех пор, как мы подали статью в сентябре, мы многое сделали для улучшения возможностей системы», — добавил Нгуен.
«А именно, теперь мы можем целиться в определенные места на столе и планировать всю траекторию и контакт между мячом и ракеткой».
В рамках своих будущих исследований ученые планируют еще больше расширить возможности роботизированной платформы для настольного тенниса.
Расширив рабочее пространство гуманоидной руки MIT с помощью, например, гантри (т. е. конструкции, поддерживающей руку), они могли бы позволить ей играть целые партии в настольный теннис против пользователей-людей.
«Мы стремимся и дальше повышать производительность нашей системы, расширяя рабочее пространство с помощью портала и значительно увеличивая скорость выхода шаров», — добавил Кансио.
«Мы также хотели бы перейти к отслеживанию стандартных мячей для настольного тенниса, чтобы проводить более точные сравнения с людьми и другими роботизированными системами».
Рубрика: Наука. Читать весь текст на android-robot.com.
Xiaomi представила внедорожники YU7, YU7 Pro и YU7 Max Xiaomi официально представила YU7 – свою вторую линейку электромобилей после Xiaomi SU7. Серия включает три внедорожника: YU7, YU7 Pro и YU7 Max. Осо...
Представлен Xiaomi Civi 5 Pro – камера Leica, 6000 мАч и чип Snapdragon 8s Gen 4 На презентации в Китае компания Xiaomi представила новое пополнение в линейке Civi – смартфон Civi 5 Pro. Устройство получило топовый чип Snapdragon ...
Анастасия Волочкова впервые побывала в Большом театре после скандального увольнения 20 лет назад Анастасия Волочкова впервые за много лет посетила Большой театр, чтобы проститься с хореографом Юрием Григоровичем, который скончался несколько дней ...
"Лопнул имплант". В сети обсуждают, почему Филипп Киркоров попал в больницу В сети обсуждают новости о госпитализации Филиппа Киркорова. Всё началось после того, как телеграм-канал Mash сообщил, что поп-король российской эстр...
Биржа криптовалют Binance Тому, кто хочет торговать криптовалютой, зарабатывая на этом, нужна надёжная биржа. Это обеспечит спокойствие и уверенность в сохранности денег. Сред...
Что такое платеж Роялти? Платеж роялти это регулярное вознаграждение за использование интеллектуальной собственности. Он применяется в сфере франчайзинга и лицензирования. Ро...
Новый ресурс для любителей спортивных соревнований Любителям активного образа жизни стал доступен новый информационный портал - Сравни спортивные новости. Платформа предлагает актуальные сводки, анали...
Где смотреть матчи НБА, КХЛ и других видов спорта? Сегодня болельщики имеют доступ к спортивным трансляциям с любой точки мира, что связано с постоянным развитием цифровых технологий. Чтобы не пропуст...
Поездка с риском для жизни: смолянин «налетел» на неожиданное препятствие на дороге в центре города Крышка люка, на которую наехал молодой человек, больно ударила не только по авто, но и по бюджету горожанина. Максим, герой нашей истории, — об...
Видеоигра Fortnite возвращается в магазин приложений iPhone в США Популярная видеоигра Fortnite вернулась в магазин приложений для iPhone в США, положив конец длительному изгнанию, вызванному юридическим разбиратель...
Google добавляет рекламу в поиск ИИ в битве ChatGPT Google заявила, что начинает встраивать рекламу в свой новый режим искусственного интеллекта для онлайн-поиска. Это стратегический шаг, призванный пр...
Молодежный экофестиваль состоялся в Петербурге на полях НМЭК Санкт-Петербург стал центром притяжения молодых экоактивистов и экспертов: 21 мая здесь прошел масштабный Молодежный экофестиваль «Росатом Экофе...
Воробьёв предложил масштабировать подмосковный сервис подключения объектов к сетям на всю страну По сообщению пресс-службы правительства Подмосковья, инициатива была представлена на заседании президиума Госсовета под председательством президента ...
Аппаратная замена масла акпп Аппаратная замена масла в АКПП предполагает полную замену масла для поддержания работы АКПП и продления срока её эксплуатации. К основным преимуществ...
Специальная мойка Чистый воздух Чистый воздух В мире загрязнение воздуха становится всё более актуальной проблемой, обеспечение чистоты является серьезной задачей. Чтобы улучшить ка...
Топ 5 - Лучшие проекторы с аккумуляторами За яркость проекторов с аккумуляторами приходится переплачивать в 3-6 раз больше по сравнению с обычными моделями, поэтому приобретать такой проектор...
ТОП 5 - Лучшие LED/LASER проекторы для домашних кинотеатров LED/LASER проекторы пока так и не приблизились по ценам к ламповым моделям, а их уже вытесняют большие телевизоры, которые стремительно дешевеют Наст...
Аппаратная замена масла акпп Аппаратная замена масла в АКПП предполагает полную замену масла для поддержания работы АКПП и продления срока её эксплуатации. К основным преимуществ...
Специальная мойка Чистый воздух Чистый воздух В мире загрязнение воздуха становится всё более актуальной проблемой, обеспечение чистоты является серьезной задачей. Чтобы улучшить ка...
Как выбрать мебель под телевизор в гостиную? Выбор мебели под телевизор — это целая наука, особенно если хочется, чтобы она идеально вписалась в интерьер, была удобной и долговечной. Ведь гостин...
Глава OpenAI рассказал о новом ИИ-гаджете, создаваемом с Джони Айвом Генеральный директор OpenAI Сэм Альтман на внутренней встрече сотрудников раскрыл первые подробности о разрабатываемом устройстве, создаваемом совмес...
Канны-2025: 15 модных провалов — от старомодной Натали Портман до "готической" Кары Делевинь На Лазурном Берегу Франции завершился 78-й Каннский кинофестиваль, который проходил с 13 по 24 мая. От лучших образов, в которых селебрити блистали н...
"Докопалась до правды". На бывшую жену Паши Техника завели уголовное дело в Таиланде На 30-летнюю Еву Карицкую, бывшую жену Паши Техника и мать его сына Ивана, завели уголовное дело в Таиланде. Об этом женщина сама сообщила в своих со...
Нанотехнологии в области термоэлектричества обеспечивают масштабируемое охлаждение без использования компрессора Исследователи из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса (APL) в Лореле, штат Мэриленд, разработали новую, легко изготавливаемую т...
Обучение роботов теории разума может улучшить сотрудничество Природа полна животных, которые сотрудничают в больших количествах. Пчелы отмечают лучшие места для кормления и сообщают другим, где они находятся. М...
Стоит ли устанавливать видеокарту в корпус вертикально? В современных сборках всё чаще можно встретить вертикально установленные видеокарты. Это решение выглядит эффектно, но не всегда оно является эффекти...
Что означает надпись H++ на кабеле питания видеокарты? С появлением разъема 12V-2×6 в сообществе любителей ПК возникло множество вопросов: чем он отличается от 12VHPWR, что означают надписи H+ и H++,...
Как безопасно купить автомобиль: особенности и этапы, плюсы обращения в DSS Group Покупка автомобиля – всегда радостное и в то же время волнительное событие, к реализации которого нужно подходить серьезно и основательно. Чтобы выбр...
Рефинансирование кредитной карты: ключевые преимущества, основные этапы процедуры Кредитные карты являются удобными инструментами, дающими возможность распоряжаться денежными средствами по мере необходимости. Однако вследствие непр...
Поездка с риском для жизни: смолянин «налетел» на неожиданное препятствие на дороге в центре города Крышка люка, на которую наехал молодой человек, больно ударила не только по авто, но и по бюджету горожанина. Максим, герой нашей истории, — об...
Отличный повод бросить курить! Курение — это не просто вредная привычка, это глобальная эпидемия, уносящая ежегодно до 8 миллионов жизней. Миллион из них — жертвы пассивного курени...
В Брянской области поддерживают развитие туристской инфраструктуры В рамках нового национального проекта «Туризм и гостеприимство» в Брянской области реализуются мероприятия по государственной поддержке общественных ...
Путин обратился к участникам форума по вопросам безопасности в НЦ «Россия» Президент России Владимир Путин обратился к участникам XIII Международной встречи высоких представителей, курирующих вопросы безопасности. Президент ...
The Washington Post: Трамп не стал продлевать военную помощь Украине Украина вскоре может остаться без американской военной поддержки, поскольку Дональд Трамп не обозначил планов продлевать или увеличивать помощь Киеву...
Где купить цифровую видеокамеру в Москве? Все цифровые камеры создают цифровые изображения, которые можно сохранить при необходимости на компьютере. Они выполняют быструю съемку и передачу из...
Расход воды в системах очистки: особенности работы мембранной фильтрации Современные технологии водоподготовки позволяют получать питьевую воду превосходного качества. Наиболее эффективным методом считается обратный осмос,...
Motorola представила смартфон Edge 2025 Motorola анонсировала свой новейший смартфон Edge 2025, который пришёл на смену прошлогодней модели Edge. Новинка стала первым смартфоном на базе про...
Realme GT 7 и GT 7T с батареями на 7000 мАч и зарядкой 120 Вт вышли на мировой рынок Realme анонсировала глобальные версии Realme GT 7 и Realme GT 7T. Обе новинки оснащены чипсетами MediaTek Dimensity, массивными аккумуляторами ёмкост...
Изменения в обновлении KB5058502 Preview (сборки 22621.5413 и 22631.5413) для Windows 11 версий 22H2 и 23H2 Microsoft выпустила необязательное накопительное обновление KB5058502 (сборки 22621.5413 и 22631.5413) для Windows 11 версий 22H2 и 23H2, которое при...
Анонс Windows 11 Insider Preview Build 26120.4161 (канал Beta) Добрый вечер, друзья! Microsoft выпустила новую предварительную сборку Windows 11 (версия 24H2) под номером 26120.4161 (KB5058515) для участников про...
Холодные вычисления — почему будущее электроники может оказаться за гранью возможного Современные компьютерные чипы генерируют много тепла и в результате потребляют большое количество энергии. Многообещающий подход к снижению этого спр...
Технология сверхтонкого дисплея показывает десятки изображений, скрытых на одном экране От смартфонов и телевизоров до кредитных карт, технологии, которые манипулируют светом, глубоко укоренились в нашей повседневной жизни, многие из кот...
Ролан Гаррос. Дрэйпер играет с Монфисом, Рублев, Синнер, Зверев, Джокович, Фонсека вышли в 3-й круг, де Минаур выбыл Янник Синнер прошел Ришара Гаске, Новак Джокович – Корентена Муте. Сетка здесь. «Ролан Гаррос» Париж, Франция 25 мая – 8 июня 2025 Турнир «Большого ш...
6 устройств, которые помогут прокачать вашу дачу Содержание: Аккумуляторный триммерРобот-газонокосилкаКамера видеонаблюденияMesh-системы для интернетаПрожекторы с датчиком движенияСистема капельного...
Обзор TECNO CAMON 40 Pro 5G: теперь с ИИ-помощником Хватит ли вам смартфона среднего сегмента? А, может, нужен флагман? Получив на тест TECNO CAMON 40 Pro 5G, мы решили не писать стандартный обзор, а с...
HONOR представил серию 400_400 Pro в Китае рекордная батарея 7200 мАч, мощный процессор и защита по стандартам IP69+IP69 В Шэньчжэне состоялась презентация новой серии HONOR 400, в рамках которой бренд HONOR, мировой лидер в создании экосистемы устройств с искусственным...
Новый проектор Wanbo Vali 1 уже в России Компания diHouse представляет на российском рынке новый портативный Full HD-проектор – Wanbo Vali 1. Модель разработана с фокусом на геймерскую аудит...
6 устройств, которые помогут прокачать вашу дачу Содержание: Аккумуляторный триммерРобот-газонокосилкаКамера видеонаблюденияMesh-системы для интернетаПрожекторы с датчиком движенияСистема капельного...
Обзор TECNO CAMON 40 Pro 5G: теперь с ИИ-помощником Хватит ли вам смартфона среднего сегмента? А, может, нужен флагман? Получив на тест TECNO CAMON 40 Pro 5G, мы решили не писать стандартный обзор, а с...
Топ 5 - Лучшие проекторы с аккумуляторами За яркость проекторов с аккумуляторами приходится переплачивать в 3-6 раз больше по сравнению с обычными моделями, поэтому приобретать такой проектор...
ТОП 5 - Лучшие LED/LASER проекторы для домашних кинотеатров LED/LASER проекторы пока так и не приблизились по ценам к ламповым моделям, а их уже вытесняют большие телевизоры, которые стремительно дешевеют Наст...
В Брянске стартовал сезон пешеходных экскурсий Региональное отделение Всероссийского общества охраны памятников истории и культуры 31 мая открыло летний сезон бесплатных пешеходных экскурсий. Вмес...
Новый ресурс для любителей спортивных соревнований Любителям активного образа жизни стал доступен новый информационный портал - Сравни спортивные новости. Платформа предлагает актуальные сводки, анали...
Где смотреть матчи НБА, КХЛ и других видов спорта? Сегодня болельщики имеют доступ к спортивным трансляциям с любой точки мира, что связано с постоянным развитием цифровых технологий. Чтобы не пропуст...
В сети появились рендеры Sony Xperia 1 V Мы надеемся, что Xperia 1 V уже не за горами. По-прежнему существует определенная вероятность того, что телефон появится на выставке MWC в Барселоне ...
Samsung показала Galaxy S23 и S23+ с обновленным дизайном Вслед за Galaxy S23 Ultra сегодня показали и обновление базовых моделей Galaxy S. И хотя Samsung улучшила основные аппаратные и программные функции, ...
Умер отец Рианны, с которым певица была в сложных отношениях На 71-м году жизни умер отец 37-летней Рианны, Рональд Фенти. Об этом сообщает Page Six.По информации издания, Рональда не стало в субботу, 31 мая. П...
"Абсолютная пошлость". Николай Цискаридзе о фильме "Анора", скандальном дебюте Марии Шуваловой в Большом театре, Максиме Галкине* и Алле Пугачёвой 51-летний Николай Цискаридзе дал развёрнутое интервью Лауре Джугелии. В нём он высказался о недавнем скандале вокруг дебюта в Большом театре Марии Шу...
Политический деятель и меценат Игорь Пушкарев Игорь Пушкарев – это имя, которое знакомо каждому, кто следит за политической и деловой жизнью России. Этот выдающийся политик, предприниматель, канд...
Председатель ВЭБ.рф Игорь Шувалов Функционал ВЭБ.РФ регламентируется федеральным законом «О государственной корпорации развития ВЭБ.РФ» и подчинён задаче поддержки экономического разв...
Как безопасно купить автомобиль: особенности и этапы, плюсы обращения в DSS Group Покупка автомобиля – всегда радостное и в то же время волнительное событие, к реализации которого нужно подходить серьезно и основательно. Чтобы выбр...
Рефинансирование кредитной карты: ключевые преимущества, основные этапы процедуры Кредитные карты являются удобными инструментами, дающими возможность распоряжаться денежными средствами по мере необходимости. Однако вследствие непр...
Фонд Юрия Лужкова поможет воплотить научные идеи победителей «АртПрома» 21 мая в Самаре стартовал международный фестиваль креативны