利用 Westwood Robotics 突破人形機器人性能的界限

文章出處：新聞資訊責任編輯：开云体育网页登录發表時間：2024-10-22 14:45:41

Westwood Robotics由加州大學洛杉磯分校機器人與(yu) 機構實驗室 (RoMeLa) 的一群充滿熱情的機器人專(zhuan) 家團隊於(yu) 2018 年成立，擁有多年開發先進本體(ti) 感覺執行器和尖端動態機器人係統的經驗。

挑戰

創建人形機器人涉及機械工程、電子學、計算機科學和人工智能的複雜集成。 Westwood Robotics 的 THEMIS 專(zhuan) 為(wei) 敏捷性而設計，麵臨(lin) 著在步行和跑步等動態活動中保持平衡的挑戰。

解決方案

MicroStrain 的3DM-CV7-AHRS（姿態和航向參考係統）慣性傳(chuan) 感器集成到 THEMIS 中，以提供有關(guan) 機器人方向（滾動、俯仰和偏航）及其加速度的信息。

結果

3DM-CV7-AHRS 傳(chuan) 感器增強了 THEMIS 的開發和實驗，為(wei) 導航複雜的運動和快速響應環境變化提供無與(yu) 倫(lun) 比的準確性和響應能力。

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塑造人形機器人未來的多功能產品組合

在我們(men) 快速發展的世界中，機器人和自動化流程發揮著不斷擴大的作用——無論是在製造業(ye) 、家庭還是交付平台——對成本效益、高精度和可靠性能的需求至關(guan) 重要。 Westwood Robotics 為(wei) 製造、醫療和食品行業(ye) 的領先機器人研究機構和工業(ye) 合作夥(huo) 伴提供尖端的機器人解決(jue) 方案。他們(men) 多樣化的產(chan) 品組合包括 BEAR（機器人用反向驅動機電執行器）係列執行器； BRUCE（增強型雙足機器人單元）是全球唯一的兒(er) 童尺寸人形機器人開放平台，THEMIS是該公司最新的尖端全尺寸人形機器人。憑借強大的 BEAR 執行器和先進的傳(chuan) 感功能，THEMIS 專(zhuan) 為(wei) 敏捷性和安全性而設計，能夠以人類速度穩定行走，並達到10公裏/小時的最高運行速度。

人形機器人麵臨的諸多挑戰

設計人形機器人需要采用多學科方法，融合機械工程、電子、計算機科學和人工智能方麵的專(zhuan) 業(ye) 知識。這些挑戰包括在行走或搬運等動態運動中保持平衡；優(you) 化長時間運行的功耗；打造靈活且結構合理的機械設計；實施先進的傳(chuan) 感器係統來感知不同的環境，並開發複雜的控製算法來協調眾(zhong) 多的關(guan) 節。此外，人機交互帶來了與(yu) 解釋手勢和避免碰撞相關(guan) 的挑戰。

3DM-CV7 幫助保持平衡和穩定

Westwood Robotics 的 THEMIS 專(zhuan) 為(wei) 與(yu) 環境安全交互以及步行、跑步甚至跑酷等動態運動而設計和優(you) 化。它體(ti) 現了該公司將多功能人形機器人融入世界的願景，以像人類一樣的技巧執行通用任務。為(wei) 了在自主設備和機器人儀(yi) 器中實現這些複雜的功能，傳(chuan) 感器與(yu) THEMIS 上獨特的共享內(nei) 存結構無縫集成，以確保所需的可靠性和精度，同時保持與(yu) 機器人操作係統 (ROS) 的兼容性以實現擴展功能。

3DM-CV7-AHRS 傳(chuan) 感器

MicroStrain 的3DM-CV7-AHRS是一種緊湊、輕便的慣性測量單元 (IMU) 和姿態航向參考係統 (AHRS)，在提供有關(guan) THEMIS 方向（橫滾、俯仰和偏航）和加速度的關(guan) 鍵數據方麵發揮著關(guan) 鍵作用。通過集成複雜的算法，這些傳(chuan) 感器數據被融合，以提供對機器人當前狀況的顯著增強和穩定的估計。 IMU 與(yu) 機器人的控製係統建立直接通信，這些信息具有多種功能，例如穩定機器人、微調其方向以及實現精確導航。選擇 3DM-CV7 的三個(ge) 主要原因是：

• 準確性和精密度：提供精確的機器人方向測量，對於(yu) 需要精確定位或導航的任務至關(guan) 重要

• 緊湊的設計：其重量輕且緊湊的設計可輕鬆集成到 Westwood Robotics 的各種機器人平台上，而不會(hui) 影響重量限製

• 易於(yu) 集成：包含內(nei) 置軟件庫和 API，簡化了與(yu) 各種控製係統的集成，從(cong) 而在開發過程中節省時間和資源。

Westwood Robotics 創始人兼首席執行官張曉光表示：“我們(men) 在 THEMIS 人形機器人上體(ti) 驗到了 3DM-CV7-AHRS 傳(chuan) 感器的無縫精度。配置此 IMU（慣性測量單元）非常簡單，確保用戶友好的設置過程。它的與(yu) 眾(zhong) 不同之處在於(yu) 它能夠以 1 kHz 的令人印象深刻的速度提供可靠的數據，這是實時應用的一個(ge) 關(guan) 鍵因素。無論是導航複雜的運動還是快速響應環境變化，3DM-CV7-AHRS傳(chuan) 感器都提升了我們(men) 在 THEMIS 開發和實驗方麵的經驗，在每次交互中提供無與(yu) 倫(lun) 比的準確性和響應能力。”

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Westwood 機器人技術與人形機器人的未來

BRUCE 和 THEMIS 所展示的技術進步代表了人形機器人進化的重大飛躍，在幾個(ge) 關(guan) 鍵方麵影響著它們(men) 的未來。通過集成高動態性能和可靠傳(chuan) 感器（如3DM-CV7-AHRS）等先進功能除了開放平台的可訪問性之外，這些機器人還處於(yu) 機器人研究和開發的前沿。 THEMIS 的適應性，加上其人形設計和以類人精度執行任務的能力，釋放了跨不同行業(ye) 的潛在應用——從(cong) 複雜環境導航到增強人機協作。 3DM-CV7-AHRS 傳(chuan) 感器的加入進一步提高了 THEMIS 在實時場景中的響應能力，使其非常適合動態交互和精確運動。

與(yu) 此同時，BRUCE 專(zhuan) 注於(yu) 成為(wei) 具有開放平台的兒(er) 童大小的人形機器人，不僅(jin) 迎合研究人員的需求，還通過 BRUCE 開源項目促進全球協作社區的發展。這一舉(ju) 措可能會(hui) 促進創新、加速研究並促進全球開發人員之間的知識交流。從(cong) 本質上講，BRUCE 和 THEMIS 所體(ti) 現的技術（包括 MicroStrain 傳(chuan) 感器）有望通過突破性能、可訪問性和協作研究的界限來影響人形機器人的未來。這些進步有可能塑造機器人技術的格局，使其在各個(ge) 領域更具適應性、多功能性和影響力。

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