【附视频】这所高校智能研究院上了“央视”!机械手臂灵敏“人机”对打乒乓球

【附视频】这所高校智能研究院上了“央视”!机械手臂灵敏“人机”对打乒乓球
您的浏览器不支持html5的audio标签进博会上,和人对打乒乓球的“机械手臂”,想必我们都很了解了。而最近,上海理工大学机器智能研究院一举登上了央视“新闻联播”,其研发的智能乒乓球机器人项目也一下“火”了起来!正在不断完善研发中的智能乒乓球机器人——“小丘”,令人充溢等待。这一项目是在德国汉堡科学院张建伟院士的指导下,由机器智能研究院小丘项目负责人季云峰教师在研究院师生的协助支持下,带领4名本科生团队用了不到一年时刻研发出来。“小丘”是一款以辅佐康疗为主、文娱练习为辅的机器人。别看它只是一个机械手臂,它可是“眼观六路”“耳听八方”,能判别对手的乒乓球落点、球速等,然后精准“回击”。一起,还能结合姿势辨认技术,更好地判别人体打球的姿势及动作,然后更好的完成对乒乓球运动轨道的猜测。另一方面,经过手环等穿戴式设备实时监测身体各项技术,结合对恢复患者私家拟定的“运动处方”。乒乓球机器人完成人机对打看似简略,但实践规划时需求打破重重关卡。众所周知,乒乓球的球速很快,一个回合只要0.5秒的时刻,而智能乒乓球机器人“小丘”需求在这时刻短的0.5秒之内进行辨认,还要对球的速度、高度和落点进行猜测。怎样辨认?记者在上海理工大学机器智能研究院的试验室里看到,在乒乓球桌的上方,有两台高速摄像机,这首要是为了辨认球速、球的运动轨道等等;而别的两台高速摄像机,则设置在机器人“小丘”的上方,这首要是选取对手的动作,使“小丘”的大脑依据动作的辨认判别出是下旋球、上旋球、超高球,仍是削球等等。一般来说,传统的图画处理方式,对每帧图片的辨认耗时高达12毫秒;而这一立异高速双目辨认体系,依托更快速的视觉体系高速检测,耗时降低到缺乏1毫秒。凭借快速的视觉体系高速检测,盯梢乒乓球的球速,根据物理模型对落点、高度、视点的精准猜测,然后使“小丘”计算出最优的回球途径和动作。更令人感到惊喜的是,“小丘”的活动范围非常广。经过二维滑轨,运用轻量化高度拟人机械臂,“小丘”的活动范围不再只是局限于乒乓球台面的某一块中心区域,而是能够在整个乒乓球台面上自在移动,灵敏击球。猜测出乒乓球的球速、视点后,“小丘”还要计算出机械手臂每个关节的旋转视点,用最短时刻、最短途径把球打回去。季云峰教师告知记者,“小丘”选用轨道规划算法和快速扩展随机树算法等,使得机械臂能够和婉动作的一起,还能够进行最优途径规划,主动避障、拟人化等更为杂乱的智能动作。记者现场体会了一下,时而故意把球打到乒乓球桌的旮旯,或是吊球至近网处,可是“小丘”都不慌不忙地精准接球,时而跑到近网处用正手击球,时而又敏捷退回后台用反手挡球。而这并不是终极愿望,结合双足机器人“小贝”,规划出世界上第一台能双足行走、陪练打乒乓的机器人,是这一研发团队一向尽力的方向。上海理工大学机器智能研究院自主研发双足机器人“小贝”,是当今仅有能一起满意平衡、高效、智能、安全、经济等产业化条件的全尺度双足人形机器人。2015年,研发团队研发的“行者一号”机器人以0.8度电,接连行走134千米、54小时的成果打破了吉尼斯世界纪录,至今无人逾越。“行者一号”曾被美国Discovery评为“十大科技纪录打破”之首,被CCTV评为“人类历史上首个续航才能打破百公里的足式机器人”。眼下的要害,是如何将人形机器人“小贝”既能平稳地双足行走,又能灵敏地在乒乓球台前打球、陪练。季云峰教师表明,未来还将参加声响定位与分辩,收集击球声响信息、乒乓球方位信息、乒乓球旋转速度等信息,经过深度学习算法,判别不同击球情况下的球速和方位,让“小丘”愈加“耳聪目明”,让人形双足乒乓球机器人完成对运动员的逾越不再成为愿望。

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