利用 5G 边缘计算实现远程全身控制
机器人学
2020-08-21 v1 信号处理
摘要
实际应用需要轻量、节能、完全自主的机器人。然而，自主性的提升往往等同于计算需求的增长。因此，将密集型计算——不仅是感知与规划，还包括低层全身控制——卸载至远程服务器，以降低机载计算需求，可能是可取的。第五代（5G）无线蜂窝技术凭借其低延迟与高带宽能力，有潜力解锁基于云的复杂机器人高性能控制。然而，腿式机器人最先进的控制算法仅能容忍极低的控制延迟，这有时连超低延迟 5G 边缘计算也难以达到。本工作中，我们研究腿式机器人通过 5G 链路的基于云全身控制问题。我们提出一种新方法，由网络边缘上基于优化的标准控制器，以及本地线性近似最优控制器组成，后者在显著降低机载计算需求的同时，增强了对延迟及可能通信丢失的鲁棒性。包含真实 5G 通信模型的人形机器人平衡与行走任务的仿真实验表明，在 5G 无线链路中可能出现的抖动与延迟下，机器人运动可靠性得到显著提升。
引用
@article{arxiv.2008.08243,
title = {Enabling Remote Whole-Body Control with 5G Edge Computing},
author = {Huaijiang Zhu and Manali Sharma and Kai Pfeiffer and Marco Mezzavilla and Jia Shen and Sundeep Rangan and Ludovic Righetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.08243},
year = {2020}
}