Сурена (робот) - Surena (robot)

Сурена ( персидский : سورنا ) - серия иранских гуманоидных роботов , названных в честь парфянского генерала Сурены . Институт инженеров электротехники и электроники (IEEE) поместил Sureña среди известных роботов в мире после анализа его эффективности.

СУРЕНА I (Сурена 1)

СУРЕНА I

Проект SURENA I был реализован в Центре перспективных транспортных средств (CAV) Тегеранского университета при финансовой поддержке Общества исследований и разработок иранской промышленности и горнодобывающей промышленности. Во время церемонии публичной презентации сертификат SURENA был подписан министром промышленности Ирана. Рост и вес СУРЕНЫ I составляли 165 сантиметров и 60 килограммов соответственно. Робот мог говорить в соответствии с заранее заданным текстом, имел дистанционное управление и заранее определенные возможности отслеживания пути. Робот умел играть в футбол и говорить по- персидски . Кроме того, робот был разработан, чтобы продемонстрировать технические знания роботов-гуманоидов в Тегеранском университете , Иран.

СУРЕНА II (Сурена 2)

СУРЕНА II

После SURENA I в 2008 году был запущен проект роботов-гуманоидов SURENA II. Опять же, проект выполнялся в CAV, и финансовую поддержку оказало R&D Society of Iranian Industries and Mines. Процесс проектирования и производства был завершен 3 июля 2010 года. SURENA II была способна ходить, а также выполнять некоторые показательные сценарии. 145-сантиметровый робот-гуманоид SURENA II обладал 22 степенями свободы (12 степеней свободы в нижней части тела и 10 степеней свободы в верхней части тела), и робот был представлен публике во время отраслевой годовщины и годовщины добычи. После этой публичной демонстрации SURENA II попала в заголовки новостей национальных и международных СМИ, назвав SURENA II символом иранской робототехники.

СУРЕНА III (Сурена 3)

СУРЕНА III

Процесс проектирования и изготовления нового поколения гуманоидного робота SURENA при финансовой поддержке Организации промышленного развития и ремонта (IDRO) Ирана был проведен в Тегеранском университете. SURENA III имеет 31 степень свободы (DOF) при росте 198 см и весе 98 кг, а его маневренность, скорость и интеллект были значительно улучшены. В ходе этого проекта команда из 70 человек, состоящая из преподавателей, исследователей робототехники и инженеров со всей страны, приняла участие в разработке, изготовлении и внедрении робота. Проект реализован в три этапа. На первом этапе основное внимание уделялось проектированию, моделированию, установке датчика и исполнительного механизма и механическому изготовлению, а на втором этапе больше касались проблем динамики и управления, то есть повышения устойчивости и скорости ходьбы. На третьем этапе к роботу были добавлены функции управления высокого уровня и искусственного интеллекта, а также была разработана оригинальная программная среда.

SURENA III с высотой 190 см - один из самых высоких человекоподобных роботов, когда-либо созданных в мире. Несмотря на прошлые поколения.

СУРЕНА IV (Сурена 4)

SURENA IV, захватывающие движения всем телом

14 декабря 2019 года было официально представлено четвертое поколение гуманоидного робота Surena. Робот был разработан в CAST (Центр передовых систем и технологий) более чем 50 исследователями под руководством доктора Агила Юсефи-Кома, профессора машиностроения Тегеранского университета. Представление включало в себя движения верхней и нижней части тела, взаимодействие с ведущим и речь. Проект финансируется заместителем президента по науке и технологиям и рассматривается как символ технологического прогресса в направлении мира и человечности с целью создания соответствующей исследовательской платформы, более развитой, чем предыдущие версии.

Первая и самая простая версия робота (SURENA I, 2008) имела только 8 степеней свободы (DoF), а вторая (SURENA II, 2010) имела 22 DoF со скоростью ходьбы 0,03 метра в секунду. По сравнению с третьим поколением (SURENA III, 2015), которое имело 31 степень свободы, новый робот-гуманоид взрослого размера имеет 43 степени свободы и выше ловкость рук, что позволяет ему захватывать различные объекты различной формы. SURENA IV имеет высоту 1,7 метра и массу 68 кг; он намного легче и меньше, чем SURENA III (98 килограммов и 1,9 метра в высоту) из-за лучшей конструкции конструкции, основанной на оптимизации топологии, компактной индивидуальной конструкции привода и технологии 3D-печати SLA, используемой для его покрытия.

В новом поколении частота контура управления была увеличена до 200 Гц за счет использования платы FPGA, что позволило реализовать онлайн-контроллеры и оценочные устройства. С помощью системы управления роботами (ROS) мониторинг состояния, реализация алгоритмов в реальном времени и одновременный запуск нескольких программ стали простыми.

Улучшение взаимодействия роботов с окружающей средой было одной из основных целей проекта SURENA IV. Робот имеет возможности обнаружения и подсчета лиц, обнаружения объектов и измерения положения, обнаружения активности, распознавания речи (преобразование речи в текст) и генерации речи (преобразования текста в речь), что позволяет улучшить голосовой пользовательский интерфейс . Онлайн-захват, отслеживание лица и объекта, а также имитация действий были реализованы путем объединения возможностей ИИ и планирования движений всего тела.

В то время как средняя скорость SURENA III составляла 0,3 километра в час, SURENA IV может непрерывно ходить со скоростью 0,7 километра в час благодаря динамическому движению центра масс и онлайн-контроллерам. Робот может ходить по неровной местности, используя в подошве новые контактные датчики. Исследователи из CAST разработали онлайн-контроллеры контакта для регулировки угла и положения ступни во время шага. Gazebo, Choreonoid и MATLAB использовались для моделирования движения робота и оценки различных сценариев, включая движения верхней и нижней части тела (например, ходьба вбок, ходьба назад, разворот и восстановление после нажатия).

Характеристики Сурена 4 Сурена 3
Ходьба
  • Интернет-ходьба
  • Скорость движения вперед: 0,7 км / ч непрерывно
  • Токарная обработка с произвольным радиусом
  • Боковая прогулка
  • Ходьба назад
  • Скорость движения вперед: 0,3 км / ч при начальной скорости 0,7 км / ч.
  • Токарная обработка с произвольным радиусом
  • Ходьба назад
  • Подъем и спуск по лестнице (высота 5 см) и наклону (10 градусов)
Движение по неровной поверхности Устойчив на неровных поверхностях разной высоты с максимальной скоростью Устойчив на неровных поверхностях разной высоты
Зрение
  • Распознавание лиц и отслеживание лиц
  • Обнаружение и распознавание объектов и отслеживание объектов
  • Обнаружение скелета тела и имитация всего тела
  • Обнаружение активности
  • Распознавание лиц
  • Обнаружение и распознавание объектов
  • Обнаружение скелета тела и имитация верхней части тела
Прослушивание Распознавание речи (больше различных слов и предложений) Распознавание речи (ограниченное количество слов и предложений)
Говорящий Используйте неограниченное количество слов и предложений в умных сценариях, используя TTS (преобразование текста в речь) Используйте неограниченное количество слов и предложений записанным голосом
Программного обеспечения
  • ROS (Robot Operation System), используемая для взаимодействия между программным и аппаратным обеспечением, упрощает внесение любых изменений в программы.
  • Беседка для моделирования любых задач и сценариев с помощью смоделированного робота.
  • SDK (Standard Developing Kit) предназначен для создания и редактирования различных сценариев,
  • GUI (графический интерфейс пользователя) специально для управления системой
Манипуляции с объектами Захват с контролем силы в режиме онлайн (возможность манипулировать объектами различной формы и материала, следовать за объектом рукой) Возможность манипулировать предметами диаметром до 6,5 мм и весом до 200 г.
Показательные маневры
  • Возможность писать
  • Генерация движения всего тела
  • Стрельба по мячу разного диаметра
  • Бурение
  • Выполнение некоторых показательных действий
  • Возможность выполнять произвольные сценарии, включая физические способности и интеллект робота.
  • Стрельба по мячу разного диаметра
  • Выполнение некоторых показательных действий

Видео

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ "№ 3817 | Первая страница | Страница 1" . Иран Daily . Проверено 1 июня 2019 .

внешние ссылки