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与六足机器人一起滑雪!上海交大助力“科技冬奥”[图]

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人民日报报道 灵活避让障碍、身姿矫健通过旗门、人机交互并肩滑行……一款六足滑雪机器人近日在沈阳完成了初级道、中级道以及与人共同滑雪实验,通过了稳定控制、智能感知、规划决策等多方面的测试。由上海交通大学高峰教授领衔、该校机械与动力工程学院和电子信息与电气工程学院团队研制的这款滑雪机器人,获得了科技部国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项支持。

测试中,滑雪机器人在400米长、坡度18度的中级雪道,以大于10m/s速度滑行,运用智能感知、制动控制等技术,完成了机器人竞速、转弯、规划路线、规避障碍以及人与机器人交互等试验科目,除了身形灵活、姿势优美外,还能通过无线远程人机交互控制,在真实的滑雪环境中穿行滑雪人群、自己规划最优路线,让大家体验和机器人一起滑雪的乐趣。

据介绍,上海交通大学足式机器人团队研发的这款六足滑雪机器人,采用双板滑雪。中间的四条腿分成两组,每两条腿固定在一个滑雪板上,用于控制滑雪板的位置和姿态,两侧的两条腿分别加装了滑雪杖,用以模仿人,实现点杖的功能。每个滑雪板具有五个自由度,通过控制滑雪板的位姿可以实现滑雪的速度控制、转弯和制动等功能。

滑雪对人的稳定性和灵活性要求极高。上海交通大学研究团队历经多次科研攻关,在机器人性能操控、感知规划等关键算法设计上取得了创新突破,自主完成了从机构设计、系统框架、稳定控制到智能感知、自主规划等一系列环节的关键核心技术研发,最终使滑雪机器人集人机交互、环境感知、轨迹规划、智能决策和稳定控制于一体。

“冬奥会结束后,这款机器人还可以结合当下5G、无线网络等先进技术,通过远程控制,实现滑雪机器人同场竞技,创造电-机-竞的全新娱乐模式,为滑雪爱好者和青少年创造科技感十足的娱乐新风尚。”研究人员说,机器人不仅将成为冰雪运动的重要参与主体,更能在高山和冰雪环境中开展巡逻、实施救援,帮助人们规避风险,创造舒适安全的冰雪体验环境。