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虚拟高顶礼帽使成群的机器人能够以紧凑的形态飞行
2021年01月12日    阅读量:711    新闻来源:合亚嗒资讯网 heyada.com  |  投稿

佐治亚州理工学院的研究人员创建了一个自由飞行的机器人团队,该团队遵守空中的两个规则:彼此不碰撞或不咬边。他们还建立了可识别手势并检测面部的自主飞艇。


虚拟高顶礼帽使成群的机器人能够以紧凑的形态飞行 合亚嗒资讯网,heyada.com


这两个项目都将在5月29日至6月3日在新加坡举行的2017 IEEE国际机器人与自动化大会(ICRA)上进行介绍中国机械网okmao.com


首先,五个群四轴飞行器来回压缩,然后根据用户命令更改其行为。诀窍是机动而不互相撞或在另一台机器下方飞行。如果机器人切入较高飞行的四轴飞行器的气流,则较低的机器必须迅速从湍流的空气中恢复,否则可能会掉出天空。


负责该项目的佐治亚理工学院电气与计算机工程学院教授马格努斯·埃格斯泰特(Magnus Egerstedt)说:“地面机器人很长一段时间以来一直在它们周围内置安全性“气泡”,以避免碰撞。“我们的四轴飞行器还必须包括一个圆柱形的'请勿触摸'区域,以避免彼此扰乱气流。他们基本上戴着虚拟高顶礼帽。”


只要佐治亚理工学院的机器避免在其邻居下方的两英尺高的空间中飞行,它们就可以自由蜂拥而至。这通常意味着它们彼此之间飞镖而不是低下。



博士 学生王力一天下午将一架直升机悬停在空中,然后在飞机下方来回回旋,从而计算出“大礼帽”的大小。当距离不到0.6米(或从一个转子到另一个转子的直径的五倍)时,机器就会被炸到地面。然后,他创建了算法,允许他们更改编队中途飞行。


王说:“我们弄清楚了四旋翼飞机必须对计划的路线进行最少的修改,以实现新的编队。” “从数学上讲,这就是程序员想要的-与原始飞行计划的最小偏差。”


该项目是Egerstedt和Wang的整体研究的一部分,该研究的重点是轻松控制大型机器人团队并与之交互。


佐治亚理工学院机器人技术与智能机器研究所的负责人埃格斯泰特说:“无论是用于交付,农业还是搜索和救援,我们的天空都会变得更加拥挤。” “一个人不可能一次控制数十个或数百个机器人。这就是为什么我们需要机器自己弄清楚它的原因。”

 

研究人员监督了第二个项目,飞艇,3D打印了带有传感器和迷你相机的吊篮框架。它连接到直径18或36英寸的气球上。较小的飞艇可以携带五克有效载荷;较大的一个支撑20克。


自主飞艇检测人脸和手,使人们可以通过动作引导传单。机器始终在收集有关其操作员的信息,识别从犹豫不决的眩光到渴望的微笑的所有事物。目的是更好地了解人们如何与飞行机器人互动。


佐治亚理工学院飞艇项目副教授张富民说:“机器人学家和心理学家已经学到了很多有关人类与地面机器人的关系的知识,但是我们还没有创造出研究技术来研究我们对飞行器的反应。” “在接近人们的地方驾驶常规无人机会带来很多问题。但是人们更有可能接近并与像玩具一样缓慢移动的飞艇互动。”


飞艇的圆形形状使它们很难通过手动控制器操纵,但可以转动并快速改变方向。这不同于其他研究人员通常使用的更流行的齐柏林飞艇形状的飞艇。


张已经向吉尼斯世界纪录提出了要求,要求最小的自动飞艇。他看到了飞艇可以在人们的生活中发挥作用的未来,但前提是机器人专家可以确定人们想要什么以及他们对飞行伴侣的反应。


张说:“想像一下飞艇在五金店门口打招呼,准备提供帮助。” “人们善于阅读人们的面部并感知他们是否需要帮助。机器人也可以这样做。如果您需要帮助,飞艇可能会询问,然后带您到正确的走道,在人群上方飞来飞去,道路。”


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