輕型,高能效,完全自主的機器人有許多現實(shí)世界中的應用程序,有時(shí)甚至是非現實(shí)世界中的應用程序。然而,機器人的自主性越強,其計算需求就越大。隨身攜帶用于處理此計算功能的組件會(huì )增加重量,成本,并減少在惡劣環(huán)境中應用的潛力。

因此,可能需要將密集的計算(不僅是傳感和規劃工作,而且是低級的全身控制)分流到遠程服務(wù)器上,以減少機載計算需求。5G無(wú)線(xiàn)蜂窩技術(shù)具有低延遲和高帶寬功能,具有解鎖復雜機器人基于云的高性能控制的潛力。但是,用于腿式機器人的最新控制算法只能容忍非常低的控制延遲,即使是超低延遲的5G邊緣計算有時(shí)也無(wú)法實(shí)現。

在這項工作中,由電氣和計算機工程以及機械和航空航天工程副教授Ludovic Righetti領(lǐng)導,紐約大學(xué)無(wú)線(xiàn)學(xué)院的成員組成的研究人員研究了通過(guò)5G鏈接對有腿機器人進(jìn)行基于云的全身控制的問(wèn)題。他們的新穎方法包括一個(gè)在網(wǎng)絡(luò )邊緣的基于標準優(yōu)化的控制器和一個(gè)局部線(xiàn)性,近似最優(yōu)的控制器,該控制器可顯著(zhù)減少板載計算需求,同時(shí)提高對延遲的魯棒性和可能的??通信損耗。
包含逼真的5G通信模型的類(lèi)人動(dòng)物平衡和行走任務(wù)的仿真實(shí)驗表明,在5G無(wú)線(xiàn)鏈路中可能發(fā)生抖動(dòng)和延遲的情況下,機器人運動(dòng)可靠性的顯著(zhù)提高。
