通过5G链接对有腿机器人进行基于云的全身控制的问题

轻型，高能效，完全自主的机器人有许多现实世界中的应用程序，有时甚至是非现实世界中的应用程序。然而，机器人的自主性越强，其计算需求就越大。随身携带用于处理此计算功能的组件会增加重量，成本，并减少在恶劣环境中应用的潜力。

因此，可能需要将密集的计算（不仅是传感和规划工作，而且是低级的全身控制）分流到远程服务器上，以减少机载计算需求。5G无线蜂窝技术具有低延迟和高带宽功能，具有解锁复杂机器人基于云的高性能控制的潜力。但是，用于腿式机器人的最新控制算法只能容忍非常低的控制延迟，即使是超低延迟的5G边缘计算有时也无法实现。

在这项工作中，由电气和计算机工程以及机械和航空航天工程副教授Ludovic Righetti领导，纽约大学无线学院的成员组成的研究人员研究了通过5G链接对有腿机器人进行基于云的全身控制的问题。他们的新颖方法包括一个在网络边缘的基于标准优化的控制器和一个局部线性，近似最优的控制器，该控制器可显着减少板载计算需求，同时提高对延迟的鲁棒性和可能的​​通信损耗。

包含逼真的5G通信模型的类人动物平衡和行走任务的仿真实验表明，在5G无线链路中可能发生抖动和延迟的情况下，机器人运动可靠性的显着提高。