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it house a rapporté le 24 septembre que tencent robotics

selon certaines informations, xiaowu dispose d'une série de technologies et de capacités innovantes et son objectif est de devenir un robot universel capable de vivre en harmonie avec l'environnement de vie humain. des expériences ont montré que xiao wu peut effectuer des actions telles que marcher et transporter des objets dans un environnement de vie réel, comme récupérer une livraison express pour les personnes âgées, soulever les personnes âgées du lit, etc.

tencent a déclaré que xiaowu intègre les capacités de base des générations précédentes de recherche et de développement de robots, intégrant un certain nombre de technologies auto-développées telles que la conception composite roue-pied à quatre pattes, une peau tactile de grande surface, des mains adroites à plusieurs doigts et une sécurité. interaction physique homme-machine. les spécifications attachées à it home sont les suivantes :

la conception du corps est inclusive : la conception composite roue-pied à quatre pieds permet au robot de marcher plus rapidement et plus régulièrement.

la plus grande différence par rapport aux robots précédents est que xiaowu adopte une conception composite de quatre jambes droites et de pieds de roue sur le corps, qui maintient non seulement la capacité de franchissement d'obstacles du robot à pieds, mais maintient également l'efficacité du robot à roues, permettant au le robot a une vitesse plus rapide sur un terrain plat.

en termes de modes de mouvement, il peut basculer entre le mode quatre roues et le mode deux roues sur un sol plat ; en mode quatre roues, il peut étendre et réduire l'espace de support grâce à la conception à pieds croisés en fonction des différentes exigences de charge et espaces environnementaux.

sur un terrain accidenté, xiao wu utilise des jambes droites rétractables combinées à un contrôle actif de la puissance pour obtenir un effet de suspension à ressort, garantissant ainsi la stabilité du haut du corps. dans des scènes telles que des escaliers et des trottoirs, xiaowu peut utiliser la combinaison de roues et de pieds pour marcher en douceur.

transformation combinée des roues, des jambes et des pieds

en termes de capacité de charge, xiaowu a amélioré efficacement la capacité de charge grâce à la conception des pieds droits. chaque pied droit peut être allongé ou raccourci indépendamment, et la hauteur du support peut être ajustée en fonction des différents besoins d'espace de travail, obtenant ainsi un résultat optimal. espace de travail large « haut pour toucher la hauteur et bas pour toucher le sol », par exemple pour aider les utilisateurs à ramasser et à placer des objets dans des endroits élevés ou à opérer dans des espaces bas.

pliage autonome

en plus du mode de mouvement et de la capacité de charge, xiaowu peut également se plier et se déplier indépendamment. lorsque aucun travail n'est nécessaire, xiaowu peut se replier indépendamment pour réduire l'espace occupé et faciliter le transport.

en plus de l'innovation morphologique, en réponse à la demande de charges importantes à la taille, xiaowu utilise des actionneurs à double encodeur auto-développés avec une densité de couple élevée pour rendre le robot plus puissant. il déploie également un capteur à 180 détecteurs auto-développé sur le bras. la grande surface incurvée du point recouvre la peau tactile, ce qui permet à xiao wu d'avoir un « sens » plus aiguisé et de réagir en conséquence aux changements de l'environnement extérieur.

[gauche] actionneur à haute densité de couple [droite] peau tactile incurvée sur une grande surface

cadre de contrôle unifié : perception plus forte, contrôle plus flexible

face aux tâches diverses et complexes de l'environnement des établissements humains, xiao wu doit disposer à la fois d'une mobilité sensible et de capacités d'opération adroites, ce qui impose des exigences plus élevées en matière de contrôle des robots.

basé sur un cadre de contrôle unifié, xiaowu réalise une reconnaissance de terrain et un positionnement précis en détectant des informations environnementales, permettant ainsi une adaptation autonome à de multiples terrains, un contrôle intégré des mouvements et des opérations de l'ensemble du corps, ainsi qu'un fonctionnement stable, efficace et sensible dans divers modes. mobilité.

schéma fonctionnel du système de contrôle unifié

le cadre unifié de xiaowu est grossièrement divisé en trois modules. le premier est le positionnement par perception visuelle de haute précision et l'estimation de l'état dans un large éventail d'environnements complexes. tencent robotics le système précis de positionnement et de cartographie en ligne (slam), davantage intégré à. l'odométrie composite roue-pied permet à xiaowu de mieux percevoir l'environnement et son propre statut.

résultats de positionnement et de cartographie des scènes intérieures et extérieures des maisons de retraite

la seconde est la planification de mouvement en ligne à plusieurs niveaux (niveau chemin - niveau trajectoire) xiaowu peut utiliser les données de capteurs tels que les caméras lidar et rgbd pour détecter les obstacles dynamiques et statiques dans l'environnement environnant en temps réel, et planifier le chemin optimal et les instructions de contrôle. en ligne évitez les collisions et les accidents et assurez l'exécution sûre et efficace des tâches dans des environnements complexes, comme éviter activement les obstacles tout en poussant un fauteuil roulant avec une personne.

aidez les gens à éviter les obstacles en poussant le fauteuil roulant

enfin, le contrôle des mouvements de tout le corps est intégré aux opérations mobiles adaptatives multi-terrains. s'il rencontre un terrain comportant des obstacles, tels que des escaliers courants dans les environnements résidentiels, xiaowu se déplacera près des escaliers, ajustera son mode du mode de mouvement à quatre roues au mode debout à quatre pattes, puis franchira le terrain de l'escalier. au cours du processus de montée des escaliers, xiaowu peut combiner le terrain précis des marches environnantes et sa propre estimation d'état pour planifier les positions d'appui accessibles sur les marches et générer une série de trajectoires centroïdes ultérieures. par la suite, le contrôleur de mouvement du corps entier calculera les instructions de contrôle pour chaque articulation en fonction du modèle dynamique du corps entier du robot, de la trajectoire du centre de masse et des informations sur les pieds, et contrôlera xiaowu pour qu'il monte les escaliers. après avoir monté les escaliers, xiaowu peut passer du mode de marche à quatre pattes au mode de mouvement à quatre roues, ce qui facilite l'exécution d'autres tâches complexes et diverses sur un terrain plat de manière plus efficace et économe en énergie.

de plus, xiaowu a la capacité de contrôler activement les jambes, ce qui est similaire à la fonction de suspension active d'une voiture. il peut s'adapter à divers terrains complexes, tels que les terrains plats, les pentes ondulées, les pavés et autres terrains domestiques et municipaux courants. , sans qu’il soit nécessaire de transformer le cadre de vie humain existant. dans ce mode, xiaowu estime le point de contact avec le sol en temps réel sur la base du capteur de force et de l'odométrie des roues. il utilise des algorithmes de contrôle adaptatif de l'impédance et de contrôle des mouvements du corps entier pour permettre au robot de s'adapter à différents terrains, et adopte un modèle adaptatif sans modèle. compensation du frottement dans le module de contrôle commun. l'algorithme compense le frottement en temps réel, lui permettant de se déplacer en douceur à basse et haute vitesse, améliorant ainsi la précision et la stabilité du contrôle de la force.

monter les escaliers

suspension active

interaction physique multimodale homme-machine sécurisée : rendre les robots plus conviviaux

en s'appuyant sur la perception tactile et visuelle, ainsi que sur des algorithmes de reconnaissance, de planification et de contrôle, xiaowu peut mener des interactions physiques sûres et confortables avec les humains, et comprendre, prédire et répondre avec précision aux besoins quotidiens de mobilité humaine, comme aider les personnes âgées à marcher, s'asseoir et se tenir debout, etc

l'interaction physique homme-machine aide les personnes âgées à se lever

en prenant les câlins comme exemple, afin d'aider les personnes âgées à accomplir cette action quotidienne, xiaowu doit prendre en compte de manière globale les caractéristiques du processus de mouvement des personnes âgées de la position assise à debout, la condition physique des personnes âgées (telles que la capacité motrice et les besoins physiques), la propre condition physique de xiaowu. questions sur les capacités physiques, etc.

afin d'atteindre cet objectif, le laboratoire tencent robotics x a proposé un modèle de contrôle optimal pour le processus de maintien du robot. ce modèle prend en compte des facteurs tels que la capacité de mouvement de la personne âgée (telle que l'amplitude des mouvements des articulations, la capacité de conduire, etc.), la structure corporelle (telle que la taille, le poids, etc.), les caractéristiques de mouvement en position debout et la répartition de la charge pendant la position debout. processus de maintien du robot.

de plus, afin de rendre le modèle plus conforme aux caractéristiques de mouvement personnalisées des personnes âgées, l'équipe a collecté une petite quantité de données de détention des personnes âgées, afin que le modèle puisse apprendre les paramètres de modèle optimaux adaptés aux personnes âgées détenues, afin que le modèle puisse être plus conforme aux caractéristiques de mouvement des personnes âgées debout avec support.

collecte de données de personne à personne détenant et soutenant le processus

en outre, le système de perception multimodale est également l'un des modules clés pour réaliser une interaction homme-machine. il confère à xiaowu des capacités de perception semblables à celles des humains, lui permettant d'identifier plus précisément les humains et les environnements de vie complexes.

selon tencent, parmi ces modules de perception, les systèmes visuels et tactiles jouent un rôle crucial. le système de vision permet à xiaowu de localiser et d'identifier rapidement le statut humain, lui permettant ainsi d'interagir et de réagir plus efficacement.

dans le processus de maintien et de soutien des personnes âgées, le système tactile haute résolution peut aider xiaowu à fournir un soutien et une assistance de manière plus sûre et plus précise, évitant ainsi toute pression ou blessure inutile aux personnes âgées. l'intégration de ces technologies améliore non seulement les fonctionnalités de xiaowu, mais améliore également sa sensibilité et ses performances humaines dans les opérations réelles.

systèmes de détection visuelle (supérieure) et tactile (inférieure) sur une grande surface