Mit Cassie lernen Roboter über jede Art von Gelände laufen

Mit Cassie lernen Roboter über jede Art von Gelände laufen

Albany, 28.6.2019

Cassie ist ein dynamischer zweibeiniger Roboter, ein Neuzugang zu Michael Posas Dynamic Autonomy and Intelligent Robotics (DAIR) Lab. Cassie wurde von Agility Robotics, einem Unternehmen in Albany, Oregon, gegründet und bietet Posa und seinen Mitarbeiten die Möglichkeit, die Bewegungsalgorithmen, die sie entwickeln, auf einem Test-Gerät auszuprobieren, bevor sie in der Praxis zum Einsatz kommen.

„Wir sind wirklich begeistert, es zu haben. Sie bietet uns Fähigkeiten, die auf dem kommerziellen Markt wirklich einzigartig sind“, sagt Posa, Maschinenbauingenieur an der School of Engineering and Applied Science. Der Vorteil von Cassie sei, dass jedes einzelne Labor, das Laufforschung betreibe , nicht drei Jahre damit verbringen müsse, seinen eigenen Roboter zu bauen.

Mit Cassie können Posas Labormitglieder solange an einer Lösung arbeiten und Algorithmen entwerfen, bis ihr Roboter über alle Arten von Gelände und Umständen laufen und navigieren kann.

„Was wir haben, ist ein System, das wirklich für dynamische Fortbewegung ausgelegt ist“, erzählt Posa. „Wir erhalten eine sehr natürliche Geschwindigkeit in Bezug auf die Beinbewegungen, wie z.B. das Aufnehmen und Absetzen eines Fußes an einem anderen Ort. Für uns ist es ein wirklich großartiges System.“

Warum sind die Beine wichtig? Weil sie die Möglichkeiten dessen, was ein Roboter leisten kann, dramatisch erweitern. Der entscheidende Vorteil von Beinrobotern gegenüber fahrbaren Robotern sei , dass sie in unstrukturierte Umgebungen gehen können. Damit ist z.B. gemeint unwegsames Gelände, in Häuser, eine Treppe hinaufgehen. Hier zeichne sich ein Roboter mit Beinen aus. „Dies ist nützlich für alle Arten von Anwendungen, einschließlich der Grundlagenforschung, aber auch für Dinge wie Disaster Recovery und Inspektionsaufgaben. Das ist es, was heutzutage in der Industrie viel Aufmerksamkeit erregt“ weiss Posa weiter zu berichten.

Natürlich erhöhe das Gehen über unterschiedliches Gelände oder einen Bordstein, eine Stufe oder eine andere Steigung dramatisch die Anforderungen, was ein Roboter tun muss, um aufrecht zu bleiben. Ein Roboter muss angewiesen werden, all das zu tun – und hier kommen Posas Algorithmen ins Spiel.

„Selbst mit nur wenigen Beinen muss man all diese Entscheidungen darüber treffen, wohin man seine Füße stellen wird“, sagt er. „Es ist eine dieser Entscheidungen, die wirklich sehr schwierig zu handhaben ist, denn alles hängt davon ab, wo und wann Sie Ihre Füße niederlegen werden. Du verschiebst dein Gewicht, was dein Gleichgewicht verändert, und so weiter“.

Sein Ziel beschreibt Posa mit folgenden Worten: „Wir wollen Algorithmen entwickeln, die es Robotern ermöglichen, sicher und produktiv mit der Welt zu interagieren“, sagt er. „Wir wollen, dass der Roboter auf eine Art und Weise geht, die effizient und energetisch ist, damit er lange Strecken zurücklegen kann, und auf eine Art und Weise geht, die sowohl für den Roboter als auch für die Umwelt sicher ist.“