O robô de quatro patas anymal-d usa a tecnologia de IA para jogar badminton com humanos

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No Robot Systems Systems Lab, da ETH Zurique, os engenheiros criaram Anymal-D, um robô de quatro patas que pode jogar badminton com as pessoas.

Este projeto reúne robótica, Ai E esportes, mostrando como os robôs avançados executam jogos dinâmicos e em ritmo acelerado.

O design e as capacidades de Anymal-D estão abrindo novas possibilidades de colaboração robótica humana em esportes e outros campos.

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Anymal-D, um robô de quatro patas que pode jogar badminton com as pessoas (Eth Zurique)

Como algum mar-d toca badminton com humanos?

O badminton é um jogo que requer um trabalho rápido, resposta rápida e coordenação de olho de mão precisa. Para dar aos robôs uma chance no tribunal ETH ETENHA DE ZURICO O Anymal-D está equipado com quatro pernas para estabilidade e agilidade, um braço dinâmico que pode balançar a raquete e uma câmera estéreo para rastrear o Shuttlecock. O robô usa um controlador com base no aprendizado aprimorado que pode prever e reagir ao movimento do Shuttlecock em tempo real. Anymal-D pode se mover na quadra, ajustar sua postura e executar tempo no balanço, permitindo que o comício jogue 10 golpes com jogadores humanos.

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As técnicas por trás das habilidades de badminton de Anymal-D

A câmera estéreo de Anymal-D é usada como seus olhos, monitorando constantemente o Shuttlecock. robô Use o modelo de ruído perceptivo para comparar o que ele vê com os dados no treinamento, o que pode ajudá -lo a rastrear o Suthtlecock, mesmo que se mova imprevisivelmente. O robô pode enfiar o corpo para manter a visão ao ar livre, imitando como os jogadores humanos confiam em tiros complicados.

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Anymal-D, um robô de quatro patas que pode jogar badminton com as pessoas (Eth Zurique)

Robôs HumanPlus podem passar de tocar piano a pingue-pongue ao boxe

Aprendizado unificado de controle de corpo inteiro

Coordenar as pernas e os braços é difícil para qualquer robô. A equipe da Zurique ETH usou o aprendizado de reforço para desenvolver uma política de controle unificada que permita que o Anymal-D atue como um movimento e balanço gerais coordenados. Este sistema é Após o treinamento de simulaçãoentão, antes de entrar na corte real, o robô aprendeu a lidar com várias fotos e situações.

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Foto de Anymal-D, um robô de quatro patas que pode jogar badminton com as pessoas (Eth Zurique)

Robôs humanóides da IA ​​aprendem a imitar emoções e comportamentos humanos

Integração de hardware: o que está dentro de um robô?

Anymal-D combina o robusto quadrúpede com o Dynaarm, e sua raquete é definida em um ângulo de 45 graus para golpes eficazes. Estima -se que o estado do robô seja executado a 400 Hz, a estratégia de controle é atualizada para 100 Hz e o sistema de percepção está em funcionamento a 60 Hz. Tudo isso é executado no módulo Jetson Agx Orin, tornando o robô responsivo e pronto para agir.

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Anymal-D, um robô de quatro patas que pode jogar badminton com as pessoas (Eth Zurique)

Desafio de jogar badminton com robôs

Fazer com que as pernas e os braços do robô funcionem sem problemas é um grande desafio. A maioria dos robôs lida com essas tarefas separadamente, mas isso limita a agilidade. Ao combinar movimento e controle de braço em um único sistema, o Anymal-D pode ajustar sua postura e marcha de acordo com o caminho do Shuttlecock, mais como um jogador humano.

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Anymal-D, um robô de quatro patas que pode jogar badminton com as pessoas (Eth Zurique)

Percepção positiva: como qualquer pessoa veja os jogos

Os robôs não têm olhos humanos, para que suas câmeras possam lutar com a taxa de quadros e o campo de visão. O controlador de percepção perceptiva de Anymal-D permite que sua câmera viaje sem problemas e sempre rastreie o Shuttlecock. Os modelos de ruído percebidos ajudam a preencher a lacuna entre simulação e correspondência real, tornando o robô mais confiável no jogo.

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Anymal-D, um robô de quatro patas que pode jogar badminton com as pessoas (Eth Zurique)

Implantação do mundo real: trazendo robôs para o tribunal

Trazer Anymal-D do laboratório para o tribunal de badminton significa lidar com questões práticas, como restrições de poder e atrasos na comunicação. Apesar desses desafios, o robô é capaz de acompanhar os jogadores humanos, responder a diferentes velocidades de tiro e posições de aterrissagem e manter uma manifestação mostrando sua adaptabilidade e habilidades.

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Anymal-D, um robô de quatro patas que pode jogar badminton com as pessoas (Eth Zurique)

Desempenho de Badminton de Anymal-D: o que o teste mostrou?

Em um jogo colaborativo com jogadores amadores, as faixas anúncios, intercepta e retornam os Shuttlecocks com consistência impressionante. Em média, demorou cerca de 0,357 segundos para processar a mansão após um golpe humano, com apenas mais de meio segundo restante para se posicionar e atirar. Embora não retorne a cada tiro, o robô mantém sua capacidade de reunir e se adaptar ao ritmo do jogo, destacando até que ponto a robótica foi em cenários de movimento dinâmico.

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Anymal-D, um robô de quatro patas que pode jogar badminton com as pessoas (Eth Zurique)

Os principais pontos de Kurt

Anymal-D mostra até que ponto a robótica foi, especialmente ao trabalhar com eventos em ritmo acelerado como o Badminton. Curiosamente, ver um robô não apenas na quadra, mas na verdade se uniu com jogadores humanos e adaptou -se ao jogo à medida que o jogo evoluiu. Com essas tecnologias melhorando constantemente, é fácil imaginar mais robôs se unindo a nossos vários esportes e atividades, tornando as competições e o trabalho em equipe para todos divertidos.

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