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基于事件相机的四足机器人敏捷抓物

机器人学 2023-04-07 v2

摘要

四足机器人正征服各种室内外应用,因其具备穿越具有挑战性的不平地形的能力。外部感知信息极大增强了该能力,因为感知周围环境使它们能够调整控制器从而达成更高水平的鲁棒性。然而,诸如 LiDAR 与 RGB 相机之类的传感器无法提供充足信息以在高度动态环境中快速精确反应,因为它们受限于带宽-延迟权衡。它们在高速率下需要显著带宽,而在较低帧率下具有显著感知延迟,从而限制了其在资源受限平台上的通用性。在本工作中,我们通过为四足机器人装备事件相机来解决该问题,由于其异步与稀疏运作,该相机不受此权衡影响。利用事件的低延迟,我们推进了四足机器人敏捷性的极限并首次展示了高速接球。我们表明,装备事件相机的四足机器人能从 4 米外以 83% 成功率接住速度高达 15 m/s 的物体。使用 VGA 事件相机,我们的方法在 NVIDIA Jetson Orin 上以 100 Hz 运行。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.17479,
  title  = {Event-based Agile Object Catching with a Quadrupedal Robot},
  author = {Benedek Forrai and Takahiro Miki and Daniel Gehrig and Marco Hutter and Davide Scaramuzza},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.17479},
  year   = {2023}
}