24、人形机器人运动模仿与云赋能双手机器人的技术探索

人形机器人运动模仿与云赋能双手机器人的技术探索

在机器人技术不断发展的今天，人形机器人的运动模仿以及云赋能双手机器人的研发成为了热门领域。它们不仅在工业生产中展现出巨大潜力，还为未来的智能制造和人机协作提供了新的思路。

人形机器人Talos的运动模仿

在人形机器人运动模仿方面，以Talos机器人为例，其运动模仿过程包含多个关键环节，其中安全处理是至关重要的阶段。

安全处理流程

安全处理主要通过对模仿角度进行验证和安全检查，然后再将其发送给控制器。具体步骤如下：
1. 数据平滑处理 ：对测量得到的人类运动数据应用平滑滤波器。该模块运行频率为120Hz，高于人体追踪器的30Hz，以实现机器人的平滑运动。用于机器人控制的关节角度计算方式如下：
[
\theta_{processed}(t) = \alpha\theta_{processed}(t - \Delta t) + (1 - \alpha)\theta_{human}(t)
]
其中，(\theta_{human})是30Hz频率下获得的人体运动估计角度，(\theta_{processed})是在120Hz多级安全检查下处理后的角度，它们被用作机器人控制的期望关节角度。(0 \leq \alpha \leq 1)是平滑参数，确保从(\theta_{processed}(t - \Delta t))到(\theta_{human}(t))的平滑过渡，(\Delta t = 1/120)是机器人伺服速率。
2. 减少大步骤 ：防止机器人移动过快。首先计算(\theta_{