За последние десятилетия робототехники представили различные системы, которые могут воспроизводить определенные движения и поведение человека с поразительной точностью. Некоторые из этих роботов могут даже соревноваться с другими роботами или людьми в определенных видах спорта, например, роботы, представленные на RoboCup, международном мероприятии по робототехнике, на котором роботы играют друг с другом в футбол.
Исследователи из Лаборатории биомиметической робототехники Массачусетского технологического института (MIT) недавно представили новую роботизированную платформу для настольного тенниса, которая может успешно и быстро отбивать мячи ракеткой для настольного тенниса.
Их платформа, описанная в статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv , может воспроизводить различные стили ударов в настольном теннисе и вращать мяч в разных направлениях с высокой точностью.
«Лаборатория биомиметической робототехники Массачусетского технологического института всегда стремилась создавать эффективные роботизированные системы, внедряя инновации как в аппаратное обеспечение, так и в управление, как это видно на примере Mini-Cheetah», — рассказал изданию соавтор статьи Кендрик Кансио.
«У нас была возможность создать эту систему для настольного тенниса по поручению Института робототехники и искусственного интеллекта в качестве платформы для исследования динамической манипуляции с конечной целью достижения человеческого паритета в настольном теннисе на динамической антропоморфной платформе».
Лаборатория биомиметической робототехники проводит исследования, фокусирующиеся на двух основных областях управления роботами: динамическое движение ног (т.
е. гибкое движение ног роботов) и быстрое манипулирование объектами.
Эти две области исследований робототехники имеют свои собственные уникальные проблемы. Когда речь идет о передвижении шагающих роботов, ключевой проблемой является эффективное устранение возмущений окружающей среды, в то время как успешное манипулирование объектами подразумевает точное выполнение желаемых маневров.
«Настольный теннис стирает границы между этими проблемами управления, поскольку адаптивность и точность требуются по мере того, как становится доступно больше информации о поступающем мяче», — сказал Дэвид Нгуен, соавтор статьи, в интервью Tech Xplore.
«Это делает проблему управления уникальной, и мы думаем, что сможем ее решить с помощью нашего специального робототехнического оборудования».
Новая платформа, разработанная Нгуеном, Кансио и Сангбэ Кимом, состоит из роботизированной руки и алгоритма управления.
Алгоритм может предсказать траекторию входящего мяча и спланировать действия, которые должна выполнить рука при замахе ракетки для удара по мячу, а также выполнить заданные условия удара. «Даже во время замаха траектория движения руки динамически обновляется, чтобы гарантировать, что ракетка достигнет мяча в правильном месте, с правильной скоростью и ориентацией», — пояснил Нгуен.
«Мы обнаружили, что планирование всего замаха, а не только будущих действий, было более надежным, но требовало более агрессивных маневров от нашей руки.
Это уникальное преимущество нашей работы, поскольку мы можем раздвинуть границы нашего пользовательского оборудования гораздо дальше, чем стандартную систему».
Роботизированные системы, разработанные исследователями, имеют два основных компонента, называемые модулями восприятия и приведения в действие. Модуль восприятия состоит из готовой системы отслеживания движения, которая может локализовать мячи для настольного тенниса, разработанные исследователями.
«Мы прогнозируем траекторию полета мяча, чтобы определить предполагаемое место и время удара», — пояснил Кансио. «В то же время у нас есть нелинейная задача оптимизации, которая использует эти значения вместе с информацией о том, как мы хотим ударить по мячу, чтобы сгенерировать траекторию замаха для руки.
Наш модельный предиктивный контроллер непрерывно решает эту траекторию руки и позволяет руке реагировать по мере того, как мы получаем обновленные положения мяча».
Роботизированная рука, интегрированная в платформу для настольного тенниса команды, представляет собой модифицированную версию гуманоидной руки, разработанной в Массачусетском технологическом институте.
Эта рука имеет высокий крутящий момент и низкую инерцию ротора, две характеристики, которые позволяют ей не только быстро замахиваться, но и быстро реагировать и адаптировать свои траектории, если первоначальные прогнозы относительно траектории мяча неверны.
«Мы демонстрируем способность адаптировать траекторию для точного попадания в динамически движущийся объект», — сказал Нгуен.
«Хотя настольный теннис не спасет ни одной жизни, этот вид управления может быть использован в сложных поисково-спасательных ситуациях, когда более общему роботу, такому как гуманоид, может потребоваться перехватить объект».
Нгуен, Кансио и Ким оценили свою роботизированную платформу для настольного тенниса в серии реальных экспериментов и обнаружили, что она показала себя замечательно. В этих начальных тестах роботизированная рука отбивала входящие мячи с вероятностью успеха 88% и средней скоростью выхода 11 м/с, следуя трем различным стилям удара.
«Сейчас робототехника в целом разделена на подходы на основе моделей и подходы обучения с подкреплением, и некоторые ожидают, что последний станет универсальным инструментом в ближайшем будущем», — сказал Кансио.
«Мы показываем, что оптимизация на основе ограничений все еще имеет место для производительных систем, и надеемся использовать преимущества каждого из них, когда это уместно».
Новая система, разработанная этой группой исследователей, вскоре может вдохновить других робототехников на разработку подобных автоматизированных платформ для настольного тенниса. Кроме того, Нгуен, Кансио и Ким надеются применить разработанное ими аппаратное обеспечение и алгоритм управления к другим задачам динамической манипуляции.
«С тех пор, как мы подали статью в сентябре, мы многое сделали для улучшения возможностей системы», — добавил Нгуен.
«А именно, теперь мы можем целиться в определенные места на столе и планировать всю траекторию и контакт между мячом и ракеткой». В рамках своих будущих исследований ученые планируют еще больше расширить возможности роботизированной платформы для настольного тенниса.
Расширив рабочее пространство гуманоидной руки MIT с помощью, например, гантри (т. е. конструкции, поддерживающей руку), они могли бы позволить ей играть целые партии в настольный теннис против пользователей-людей.
«Мы стремимся и дальше повышать производительность нашей системы, расширяя рабочее пространство с помощью портала и значительно увеличивая скорость выхода шаров», — добавил Кансио.
«Мы также хотели бы перейти к отслеживанию стандартных мячей для настольного тенниса, чтобы проводить более точные сравнения с людьми и другими роботизированными системами».
Рубрика: Наука. Читать весь текст на android-robot.com.
Xiaomi представила внедорожники YU7, YU7 Pro и YU7 Max Xiaomi официально представила YU7 – свою вторую линейку электромобилей после Xiaomi SU7. Серия включает три внедорожника: YU7, YU7 Pro и YU7 Max. Осо...
Представлен Xiaomi Civi 5 Pro – камера Leica, 6000 мАч и чип Snapdragon 8s Gen 4 На презентации в Китае компания Xiaomi представила новое пополнение в линейке Civi – смартфон Civi 5 Pro. Устройство получило топовый чип Snapdragon ...
Анастасия Волочкова впервые побывала в Большом театре после скандального увольнения 20 лет назад Анастасия Волочкова впервые за много лет посетила Большой театр, чтобы проститься с хореографом Юрием Григоровичем, который скончался несколько дней ...
"Лопнул имплант". В сети обсуждают, почему Филипп Киркоров попал в больницу В сети обсуждают новости о госпитализации Филиппа Киркорова. Всё началось после того, как телеграм-канал Mash сообщил, что поп-король российской эстр...
Биржа криптовалют Binance Тому, кто хочет торговать криптовалютой, зарабатывая на этом, нужна надёжная биржа. Это обеспечит спокойствие и уверенность в сохранности денег. Сред...
Что такое платеж Роялти? Платеж роялти это регулярное вознаграждение за использование интеллектуальной собственности. Он применяется в сфере франчайзинга и лицензирования. Ро...
Новый ресурс для любителей спортивных соревнований Любителям активного образа жизни стал доступен новый информационный портал - Сравни спортивные новости. Платформа предлагает актуальные сводки, анали...
Где смотреть матчи НБА, КХЛ и других видов спорта? Сегодня болельщики имеют доступ к спортивным трансляциям с любой точки мира, что связано с постоянным развитием цифровых технологий. Чтобы не пропуст...
Поездка с риском для жизни: смолянин «налетел» на неожиданное препятствие на дороге в центре города Крышка люка, на которую наехал молодой человек, больно ударила не только по авто, но и по бюджету горожанина. Максим, герой нашей истории, — об...
Видеоигра Fortnite возвращается в магазин приложений iPhone в США Популярная видеоигра Fortnite вернулась в магазин приложений для iPhone в США, положив конец длительному изгнанию, вызванному юридическим разбиратель...
Google добавляет рекламу в поиск ИИ в битве ChatGPT Google заявила, что начинает встраивать рекламу в свой новый режим искусственного интеллекта для онлайн-поиска. Это стратегический шаг, призванный пр...
Молодежный экофестиваль состоялся в Петербурге на полях НМЭК Санкт-Петербург стал центром притяжения молодых экоактивистов и экспертов: 21 мая здесь прошел масштабный Молодежный экофестиваль «Росатом Экофе...
Воробьёв предложил масштабировать подмосковный сервис подключения объектов к сетям на всю страну По сообщению пресс-службы правительства Подмосковья, инициатива была представлена на заседании президиума Госсовета под председательством президента ...
Аппаратная замена масла акпп Аппаратная замена масла в АКПП предполагает полную замену масла для поддержания работы АКПП и продления срока её эксплуатации. К основным преимуществ...
Специальная мойка Чистый воздух Чистый воздух В мире загрязнение воздуха становится всё более актуальной проблемой, обеспечение чистоты является серьезной задачей. Чтобы улучшить ка...
Топ 5 - Лучшие проекторы с аккумуляторами За яркость проекторов с аккумуляторами приходится переплачивать в 3-6 раз больше по сравнению с обычными моделями, поэтому приобретать такой проектор...
ТОП 5 - Лучшие LED/LASER проекторы для домашних кинотеатров LED/LASER проекторы пока так и не приблизились по ценам к ламповым моделям, а их уже вытесняют большие телевизоры, которые стремительно дешевеют Наст...
Фондовый рынок, Daily history за 22 мая 2025 г. Индекс Изменение, пункты Цена закрытия Изменение, % NIKKEI 225 -313.11 36985.87 -0.84 Hang Seng -283.47 23544.31 -1.19 KOSPI -31.91 2593.67 -1.22 ASX...
Валютный рынок, Daily history за 22 мая 2025 г. Валютная пара Цена закрытия Изменение, % AUDUSD 0.64099 -0.35 EURJPY 162.483 -0.33 EURUSD 1.12795 -0.38 GBPJPY 193.263 0.09 GBPUSD 1.34196 0.07 NZDUS...
Весенний субботник «Газпромнефть-СМ» в Таврическом саду открыл сезон экологических акций компании в Петербурге В Санкт-Петербурге стартовал сезон весенних экологических акций компании «Газпромнефть – смазочные материалы». Первая уборка прошла в Таврическом сад...
Музыкант Алексей Фомин о неудачах на его пути Музыкальная история Алексея Фомина берет начало в 2014 году, когда он увлекся созданием мелодий и освоением клавишных инструментов. Написав свыше шес...
Канны-2025: 15 модных провалов — от старомодной Натали Портман до "готической" Кары Делевинь На Лазурном Берегу Франции завершился 78-й Каннский кинофестиваль, который проходил с 13 по 24 мая. От лучших образов, в которых селебрити блистали н...
"Докопалась до правды". На бывшую жену Паши Техника завели уголовное дело в Таиланде На 30-летнюю Еву Карицкую, бывшую жену Паши Техника и мать его сына Ивана, завели уголовное дело в Таиланде. Об этом женщина сама сообщила в своих со...
Поездка с риском для жизни: смолянин «налетел» на неожиданное препятствие на дороге в центре города Крышка люка, на которую наехал молодой человек, больно ударила не только по авто, но и по бюджету горожанина. Максим, герой нашей истории, — об...
История Пензы: в честь отважной девушки-пилота с мужественным лицом названа улица История Пензы: в честь отважной девушки-пилота с мужественным лицом названа улицаВ Пензе есть множество улиц и объектов архитектуры, которые хранят м...
Уксус и соль — «дремучий» метод: пырей и одуванчики уничтожаю простым способом — нужен 1 копеечный продукт с кухни Уксус и соль — «дремучий» метод: пырей и одуванчики уничтожаю простым способом — нужен 1 копеечный продукт с кухниДачники массово отказываются от ток...
Поездка с риском для жизни: смолянин «налетел» на неожиданное препятствие на дороге в центре города Крышка люка, на которую наехал молодой человек, больно ударила не только по авто, но и по бюджету горожанина. Максим, герой нашей истории, — об...
Суд в Германии обязал сайты добавить кнопку отказа от всех cookie Административный суд Ганновера постановил, что сайты в Германии обязаны размещать на баннерах управления cookie-файлами заметную кнопку «Отклонить вс...
Как узнать об ограничениях на недвижимость Photo by Precondo CA on Unsplash Для начала стоит обратиться в местный орган самоуправления. Обычно такие структуры предоставляют полные сведения о з...
Психология Прибыльного Трейдера: ЧЕК-ЛИСТ [подробный план по шагам] Психология трейдера — ключевой элемент, который отличает убыточного «игрока» от стабильного профессионала. Ранее на этом сайте мы уже говор...
Паттерны DBLHC и DBHLC | Price Action Сегодня продолжим рассматривать разворотные паттерны Прайс Экшн — DBLHC и DBHLC. Использовать в трейдинге их совсем не сложно, поэтому эта стра...
Любовь, интриги, Босфор: секреты успеха турецких фильмов и сериалов Первый турецкий фильм, снятый в 1914 году, стал началом большой истории турецкого кино. Его расцвет наступил в 1950-х, когда киностудии выпускали до ...
Почему мы так любим индийское кино? Индийское кино — это удивительный мир, в котором переплетаются традиции и современность, драма и комедия, музыка и танец. С момента своего появления ...
Какие сюрпризы могут принести скучные предстоящие выборы в Брянской области? Этой осенью в нашем регионе пройдут очередные выборы, губернатора и, не смотря на явный низкий интерес жителей к этому действу, наверное, нужно затро...
Михаил Иванов прокомментировал свой уход из «Брянскфармации» Брянский депутат и общественный деятель Михаил Иванов в своих соц. сетях подтвердил уход с поста руководителя госпредприятия «Брянскфармации». В роли...
Аппаратная замена масла акпп Аппаратная замена масла в АКПП предполагает полную замену масла для поддержания работы АКПП и продления срока её эксплуатации. К основным преимуществ...
Специальная мойка Чистый воздух Чистый воздух В мире загрязнение воздуха становится всё более актуальной проблемой, обеспечение чистоты является серьезной задачей. Чтобы улучшить ка...
Эксперты предложили приравнять ИТ-отрасль к оборонной сфере для усиления контроля Участники дискуссии по вопросам цифрового суверенитета предложили приравнять ИТ-сферу к оборонной отрасли, чтобы усилить государственный контроль и з...
В мире: Эстония испугалась собственной выходки против интересов России В Эстонии внезапно испугались антироссийских операций собственного флота в Балтийском море. «Действия, предпринятые против российского флота, показыв...
Как обжать интернет кабель в домашних условиях При первом подключении интернета провайдер берет на свои плечи все технические работы, связанные с проведением кабеля в квартиру. В список входит и п...
Как разорвать пару с Apple Watch: простая инструкция Содержание:Для чего это может быть нужно?Как разорвать пару с Эппл Вотч?Умные часы Apple Watch тесно интегрированы с iPhone, но бывают ситуации, когд...
Стоит ли устанавливать видеокарту в корпус вертикально? В современных сборках всё чаще можно встретить вертикально установленные видеокарты. Это решение выглядит эффектно, но не всегда оно является эффекти...
Что означает надпись H++ на кабеле питания видеокарты? С появлением разъема 12V-2×6 в сообществе любителей ПК возникло множество вопросов: чем он отличается от 12VHPWR, что означают надписи H+ и H++,...
В мире: Пощечина Макрону опозорила Францию Президент Франции Эммануэль Макрон схлопотал по физиономии во время официального визита во Вьетнам. Нет, никто из вьетнамцев не пытался таким образом...
Грозный раскрыл планы в статусе культурной столицы России В Москве представили ключевые проекты и планы Грозного как Культурной столицы 2025 года, включая запуск исламского научного центра и масштабные культ...
Что такое трансгуманизм и почему его боятся. Объясняем простыми словами Трансгуманизм — множество философских течений и общественных движений, объединённых идеей совершенствование природы человека на основе достижений нау...
Синоптик Тишковец: лето в Москве начнётся с тепла и гроз Сейчас в столице стоит настоящая июльская жара. Метеорологическое лето наступит в Москве 27 мая, сообщал ранее ведущий специалист центра погоды «Фобо...
Психология Прибыльного Трейдера: ЧЕК-ЛИСТ [подробный план по шагам] Психология трейдера — ключевой элемент, который отличает убыточного «игрока» от стабильного профессионала. Ранее на этом сайте мы уже говор...
Паттерны DBLHC и DBHLC | Price Action Сегодня продолжим рассматривать разворотные паттерны Прайс Экшн — DBLHC и DBHLC. Использовать в трейдинге их совсем не сложно, поэтому эта стра...
Чистка зубов ультразвуком. За и против Терапевтическая стоматология рекомендует чистить зубы ультразвуком, так как он помогает эффективно удалить с них налет и камень. Ультразвуковая чистк...
Где купить пульсоксиметры? Пульсоксиметр — это небольшой диагностический прибор, который измеряет уровень кислорода в крови и частоту пульса. Он помогает быстро оценить насыщен...
Nvidia подготовила мощный AI-чип Blackwell после американских ограничений Nvidia планирует выпустить новый искусственный интеллект (ИИ) чип для китайского рынка по значительно более низкой цене по сравнению с недавно предст...
Выпущена линейка игровых флагманов Red Magic 10S Pro Компания Red Magic официально представила в Китае два новых геймерских смартфона — Red Magic 10S Pro и Red Magic 10S Pro+. Новинки впечатляют не толь...
Ксения Собчак, Софья Эрнст, Гоша Рубчинский, Эвелина Хромченко и Валерия Гай Германика на показе Walk of Shame Вчера в московском Грибоедовском ЗАГСе прошёл первый за четыре года показ бренда Walk of Shame. В первом ряду собралась вся светская столица: Ксения ...
Аглаю Тарасову заподозрили в отношениях с Антоном Филипенко В сети ходят слухи, что 31-летняя Аглая Тарасова встречается с 40-летним актёром Антоном Филипенко. Артисты регулярно подогревают интерес к своим отн...
Путин обсудил с предпринимателями развитие экономики и меры господдержки Российские предприниматели, которые на самом деле зарабатывают миллиарды, встретились сегодня в Кремле с президентом. Дата выбрана не случайно. В ден...
Копия Гомес? Женатый Джастин Бибер признался в любви 17-летней актрисе Недавний комментарий певца Джастина Бибера под постом 17-летней актрисы Арианы Гринблатт вызвал бурное обсуждение в социальных сетях. Исполнитель нап...
Изыскания для строительства: основа успешного проектирования и безопасного строительства Процесс строительства является многогранным и сложным, включающим множество этапов, начиная от проектирования и заканчивая сдачей объекта в эксплуата...
Где применяется струя бобра? Струя бобра – это уникальное натуральное средство, которое добывае