شرکت چینی High Torque Robotics به تازگی ویدیویی از ربات دوپای خود با نام Mini π منتشر کرده است که توانایی راه رفتن، رقصیدن و عبور از موانع را با استفاده از الگوریتم‌های یادگیری تقویتی به نمایش می‌گذارد.
به گزارش تکناک، این ربات که تنها ۵۴ سانتی‌متر قد دارد، با عملکرد چشمگیر خود، گامی مؤثر در پژوهش‌های رباتیک و آموزش محسوب می‌شود.
فهرست مطالب
مشخصات فنی ربات چینی Mini π
ربات Mini π با وزن تنها ۷ کیلوگرم و قابلیت حمل ۵ کیلوگرم بار اضافه، دارای ۱۲ درجه آزادی (DoF) در پاها و در مجموع ۲۰ درجه آزادی در کل ساختار خود است. این طراحی به ربات امکان دویدن، پریدن و حتی پشتک زدن را می‌دهد. طراحی مفاصل این ربات براساس حرکات طبیعی بدن انسان انجام شده است تا حرکات دینامیکی را با دقت بیشتری شبیه‌سازی کند.
تیم توسعه‌دهنده برای دستیابی به عملکردی عالی و طراحی جمع‌وجور، پس از دو سال تحقیق و بهینه‌سازی، ماژول‌های مفصلی ویژه‌ای طراحی کرده است. این ماژول‌ها فضای کمی اشغال می‌کنند، وزن آنها کمتر از ۳۰۰ گرم است و توانایی تولید بیش از ۱۰ نیوتن‌متر گشتاور را دارند. همچنین قطر و ضخامت هر مفصل کمتر از ۵۰ میلی‌متر است.
پلتفرمی هوشمند برای الگوریتم‌های کنترل پیشرفته
ربات چینی Mini π از الگوریتم‌های پیشرفته‌ای مانند: Zero Moment Point (ZMP)، Whole-Body Predictive Control (WPC+MPC) و یادگیری تقویتی (Reinforcement Learning) پشتیبانی می‌کند. این ربات با سیستم ROS و ماژول‌های SLAM برای ناوبری و کنترل مکانیکی ادغام شده است، که آن را به ابزاری مناسب برای پژوهش‌های پیشرفته و آموزش‌های تخصصی تبدیل می‌کند.
ویدیوی منتشرشده نشان می‌دهد که Mini π چگونه با تنظیم گام‌ها و حفظ تعادل، از موانع کوچک عبور می‌کند و در برابر اختلالات محیطی، انعطاف‌پذیری بالایی از خود نشان می‌دهد.
سیستم کنترل دقیق و هوشمند با ارتباط سریع
تیم توسعه‌دهنده برای بهبود ارتباط داخلی این ربات، به‌جای EtherCAT از CAN FD استفاده کرده است. این فناوری باعث شده است که اطلاعات بین بخش‌های مختلف ربات سریع‌تر منتقل شود. همچنین یک برد سفارشی USB-to-CAN FD طراحی شده است که می‌تواند ۱۰ موتور را همزمان با سرعت ۱۰۰۰ هرتز کنترل کند. هر برد کنترلی قابلیت مدیریت ۴ مسیر ارتباطی CAN FD و ۴۰ موتور را دارد، که این ویژگی باعث شده است عملکرد و سرعت واکنش ربات بهتر شود.
علاوه بر این، برای حفظ دقت موقعیت ربات هنگام خاموش شدن، هر ماژول مفصل به انکودر مطلق دوگانه (Absolute Dual Encoder) مجهز شده است. این فناوری کمک می‌کند تا ربات پس از روشن شدن مجدد، بدون نیاز به کالیبراسیون، موقعیت خود را حفظ کند و آماده کار باشد.
قیمت و دسترسی ربات چینی Mini π
ربات Mini π با قیمت ۷۶۰۰ دلار به صورت تجاری عرضه شده و به عنوان یک پلتفرم تحقیقاتی با کد منبع باز برای در GitHub در دسترس است. این ربات با سرعت ۱.۵ متر بر ثانیه حرکت می‌کند و قابلیت پرش تا ۲ سانتی‌متر را دارد. ربات Mini π در شرایط مناسب، حتی توانایی انجام پشتک را نیز دارد.
این ربات در حال حاضر در آزمایشگاه RoMeLa دانشگاه UCLA تحت آموزش با الگوریتم‌های یادگیری تقویتی قرار دارد.
