鹅厂机器人，支棱起来了
能两条腿变三条腿
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。
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