鹅厂机器人“穿着”轮滑鞋大玩前空翻，连人都不敢轻易尝试

　　杨净 发自 凹非寺

　　量子位 报道 公众号QbitAI

　　机器人跳广场舞，是一种什么样的画面？

　　搞错了，再来！

　　当机器人化身“轮滑小子”，前空翻、跳跃都不在话下~

　　听说一次可以跳出两倍身高那么高！（ps，这小子最低30厘米）

　　除此之外，对于那些轮滑常见地形，比如波浪、上下坡，甚至单腿过障碍，也完全驾轻就熟~

　　当然，轮滑小子真正的强项，还是要数平衡感。

　　即便是面对重拳出击，它也丝毫不慌，就只是踉跄了一下下。

　　嗯，真的只有一下下。

　　这么一个炫酷小子到底是什么来头呢~

　　Ollie，你也可以叫它奥利。

　　奥利是腾讯Robotics X实验室的新成员，也就是机器狗Jamoca和Max的兄dei！

　　不过，跟这两位四足机器人不同的是，它只有两条腿，也不完全是两条腿。（手动狗头）

　　当它开始送咖啡的时候，它的第三条腿就支棱起来了。

　　“三条腿”的轮滑小子

　　要实现“轮滑”，就需要奥利兼具轮式结构和腿部能力。

　　轮式结构负责速度，腿部来保持平衡。

　　奥利的单腿采用的并联机构，能够与身体形成五连杆结构。

　　而第三条腿尾巴的设计，一方面可以充当第三条腿，必要的时候支棱起来。

　　另一方面，可以为奥利提供额外的角动量，帮助完成高难度的动作。

　　就跟跳远时，我们摆动的双手差不多。

　　而除了硬件设施以外，奥利还涉及到了腾讯Robotics X实验室的最新研究进展：非线性控制技术、全身动力学控制和轨迹规划。

　　首先，非线性控制技术。

　　奥利在受干扰、遇到障碍的情况下，能够大角度倾斜来保持自身的平衡性，控制器不受限于模型的可线性化区间内。

　　全身动力学控制。

　　这一技术，就像是给奥利装上了“小脑”。采用最优化方法，来求得各关节力矩实现全身姿态调整。

　　在面对突如其来的巨大冲击，如在空翻落地和遇到碰撞时，奥利能“以柔克刚”，顺利抵抗外界干扰，保持平衡。

　　除了平衡能力之外，奥利还拥有轨迹规划能力。

　　在完成这些动作时，奥利要动用自己的“大脑”，提前“想好”运动轨迹，即如何应用自身的形态和结构特点，最大程度地发挥关节电机性能来实现目标运动。

　　以空翻为例。

　　首先，奥利会以全身动力学模型为基础，将整个空翻过程分解为起跳、飞行、落地三个阶段。

　　然后通过优化手段得到完成整个运动的关节电机位置、速度和关节力矩的参考值序列。

　　目前，奥利还处于研发阶段。

　　后续，实验室将基于轮腿式机器人平台的机动性特点，拓展平台上感知、负载等各功能模块搭建，让机器人具备更成熟、更丰富的能力。