АссистентНовый вопросИсторияОбласти знаний
Партнёрские проектыСпецпроектыСтать автором
Сменить язык
О РУВИКИ

NimbRo

NimbRo — соревновательная команда по робототехнике группы «Autonomous Intelligent Systems» при англ. University of Bonn (Университет Бонна, Германия). Команда была основана в 2004 году в англ. University of Freiburg (Университет Фрайбурга, Германия)[1]. Руководителем исследовательской группы и команды является профессор Свен Бенке[2].

Исследования

Проект NimbRo – Lernende humanoide Roboter («Обучающиеся гуманоидные роботы») изначально финансировался Немецким исследовательским обществом (DFG). Основное внимание уделялось разработке гуманоидных роботов. Было создано как аппаратное, так и программное обеспечение для задач восприятия, планирования и обучения[3].

Робототехнические системы интегрировались и тестировались в сложных прикладных задачах. Первоначально разрабатывались гуманоидные футбольные роботы и коммуникационные роботы для интуитивного мультимодального взаимодействия с человеком. В последние годы также создавались роботы для бытового обслуживания, поисково-спасательных работ, микроаэрослетательных аппаратов, а также для задач отбора объектов из контейнеров (bin picking)[3]. NimbRo разработала автономные микроаэрослетательные аппараты для задач инспекции промышленных дымовых труб[4][5].

Роботы-гуманоиды и робофутбол

NimbRo принимала участие во множестве соревнований по футболу среди роботов. Одной из ключевых задач при проектировании гуманоидного футболиста является обеспечение динамичных движений при сохранении баланса, что критически важно для применения в реальных условиях[6]. Разработанные NimbRo аппаратные и программные решения используются рядом других соревновательных команд[7].

В 2018 году робот NimbRo-OP2X участвовал в RoboCup Humanoid AdultSize. Его высота составляет 135 см, вес — 18 кг[8]. Его аппаратное и программное обеспечение распространяется с открытым исходным кодом[9]. Структурные элементы изготавливаются с помощью 3D-печати из полимеров[10].

Сервисные и спасательные роботы

NimbRo принимала участие в Amazon Picking Challenge 2016 года и Amazon Robotics Challenge 2017 года, где разрабатывались роботы для отбора объектов из контейнеров — задача включала обнаружение объектов в сложных сценах, определение их положения, захват и размещение.

Мобильный манипуляционный робот Momaro был разработан для DARPA Robotics Challenge и вдохновил создание робота Centauro в рамках европейского проекта CENTAURO[11].

В 2026 году команда разработала нового робота-помощника на базе платформы Unitree G1, способного выполнять различные бытовые задачи, например, извлекать бельё из стиральной машины.

Телеприсутствие и аватары

undefined

Для соревнования ANA Avatar XPRIZE команда NimbRo разработала иммерсивную систему телеприсутствия, включающую человекоподобного мобильного робота и операторский пункт управления. В 2022 году NimbRo выиграла финал и получила главный приз в размере 5 миллионов долларов США[12].

Система-победитель состоит из станции оператора, оснащённой шлемом виртуальной реальности и экзоскелетами, и робота-аватара на всенаправленной платформе с манипуляторами[13]. Для финала конкурса система была улучшена за счёт интеграции аккумулятора и беспроводной связи, что обеспечило её полную автономность[12].

Соревнования и вызовы

Команда NimbRo принимала участие в следующих соревнованиях и конкурсах по робототехнике:

  • RoboCup, робофутбол – в классах Humanoid League AdultSize, TeenSize и KidSize
  • ANA Avatar XPRIZE Competition[14]
  • Mohamed Bin Zayed International Robotics Challenge (MBZIRC)
  • DARPA Robotics Challenge (DRC), поисково-спасательные роботы
  • RoboCup@Home, сервисные роботы для домашнего использования[15]
  • Amazon Picking/Robotics Challenge, роботы для отбора объектов в складах (в 2017 году команда заняла второе место в задачах Pick и Stow and Pick)[16]
  • European Robotics Challenges (EuRoC), промышленные робототехнические применения[17]
  • DLR SpaceBot Cup, роботы для космических исследований

Команда получила мировые чемпионские титулы в 2009–2013 годах[15], включая первое место в 2011 и 2012 годах[18], а также в 2016–2019 годах[19][20][21] в соревнованиях RoboCup Humanoid League. В 2024 году NimbRo стала победителем в лиге RoboCup@Home Open Platform League[22], а в 2026 году одержала победу на соревнованиях RoboCup German Open.

В MBZIRC 2017 команда NimbRo одержала победу в Grand Challenge (приз — 1 миллион долларов) и одной из индивидуальных дисциплин[23]. Главной темой этого конкурса были задачи мобильной манипуляции и автономных микроаэрослетательных аппаратов. В 2020 году команда заняла второе место в Grand Challenge[24].

Примечания

  1. ↑ Auf Sieg programmiert (нем.). Stern (19 июля 2014). Дата обращения: 28 мая 2026.
  2. ↑ Prof. Dr. Sven Behnke. Autonomous Intelligent Systems (AIS). University of Bonn. Дата обращения: 28 мая 2026.
  3. ↑ 1 2 DFG-Projekt: "NimbRo – Lernende humanoide Roboter" (нем.). Universität Bonn. Дата обращения: 28 мая 2026.
  4. ↑ Employing 3D Laser Localization and Textured Surface Reconstruction (англ.) (июнь 2017). Дата обращения: 28 мая 2026. Архивировано 25 ноября 2018 года.
  5. ↑ Beul, Marius; Nieuwenhuisen, Matthias; Quenzel, Jan; Rosu, Radu Alexandru; Horn, Jannis; Pavlichenko, Dmytro; Houben, Sebastian; Behnke, Sven (2019). “Team NimbRo at MBZIRC 2017: Fast landing on a moving target and treasure hunting with a team of micro aerial vehicles”. Journal of Field Robotics [англ.]. 36 (1): 204—229. arXiv:1811.05471. DOI:10.1002/rob.21817. ISSN 1556-4967. Дата обращения 10 января 2019. |access-date= требует |url= (справка)
  6. ↑ Thieme, Nick What's the Point of a Robot Soccer Tournament if the Robots Are Terrible at Soccer? (англ.). Slate. The Slate Group (1 августа 2017). Дата обращения: 28 мая 2026.
  7. ↑ MU-L8: The Design Architecture and 3D Printing of a Teen-Sized Humanoid Soccer Robot (англ.) 1, 2. Marquette University Humanoid Engineering & Intelligent Robotics Lab (2013). Дата обращения: 2 февраля 2019. Архивировано 24 марта 2016 года.
  8. ↑ Wenn Roboter Fußball spielen (нем.). Heinz Heise (25 октября 2018). Дата обращения: 28 мая 2026. Архивировано 27 марта 2019 года.
  9. ↑ New soccer robot has human-like agility (англ.). sciencedaily.com (30 октября 2018). Дата обращения: 28 мая 2026. Архивировано 27 марта 2019 года.
  10. ↑ NimbRo-Entwickler: Mit 3D-Druck und simplem Prinzip zum RoboCup (нем.). Heinz Heise (25 октября 2018). Дата обращения: 28 мая 2026. Архивировано 27 марта 2019 года.
  11. ↑ Marsiske, Hans-Arthur Roboter Centauro: Ein Vierbeiner mit Allradantrieb (нем.). heise.de (30 ноября 2018). Дата обращения: 28 мая 2026.
  12. ↑ 1 2 3 Schwarz, Max; Lenz, Christian; Memmesheimer, Raphael; Pätzold, Bastian; Rochow, Andre; Schreiber, Michael; Behnke, Sven (март 2023). “Robust Immersive Telepresence and Mobile Telemanipulation: NimbRo wins ANA Avatar XPRIZE Finals”. arXiv:2303.03297. Проверьте дату в |date= (справка на английском)
  13. ↑ NimbRo wins ANA Avatar XPRIZE Finals. University of Bonn (2022). Дата обращения: 28 мая 2026.
  14. ↑ Schwarz, Max. NimbRo Avatar: Interactive Immersive Telepresence with Force-Feedback Telemanipulation // 2021 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS) / Max Schwarz, Christian Lenz, Andre Rochow … [и др.]. — Прага, Чехия : IEEE, 27 сентября 2021. — P. 5312–5319. — ISBN 978-1-6654-1714-3. — doi:10.1109/IROS51168.2021.9636191.
  15. ↑ 1 2 Marsiske, Hans-Arthur RoboCup-WM: B-Human und NimbRo erneut Weltmeister (нем.). Heinz Heise (10 июля 2011). Дата обращения: 28 мая 2026. Архивировано 27 марта 2019 года.
  16. ↑ NimbRo Picking. NimbRo. Дата обращения: 28 мая 2026.
  17. ↑ Brouwers, Bart Small European group qualifies for next round of ANA Avatar XPRIZE (брит. англ.). Innovation Origins (11 января 2020). Дата обращения: 28 мая 2026. Архивировано 15 января 2020 года.
  18. ↑ Team der Uni Bonn in Eindhoven Favorit (нем.). General Anzeiger (24 июня 2013). Дата обращения: 28 мая 2026. Архивировано 27 марта 2019 года.
  19. ↑ RoboCup-Finale: Die Maschinenkicker legen zu – und deutsche Teams räumen ab (нем.). Heinz Heise (30 июля 2017). Дата обращения: 28 мая 2026. Архивировано 8 декабря 2018 года.
  20. ↑ Meet the winner of robotics' World Cup (англ.). MIT Technology Review (20 сентября 2018). Дата обращения: 28 мая 2026.
  21. ↑ RoboCup-WM: Mehrere Titelgewinne für Teams aus Deutschland (нем.). Heinz Heise (июль 2019). Дата обращения: 28 мая 2026. Архивировано 26 августа 2019 года.
  22. ↑ NimbRo@Home. NimbRo. Дата обращения: 28 мая 2026.
  23. ↑ Robotikwettbewerb MBZIRC: Bonner Roboter räumen in Abu Dhabi ab (нем.). heise.de (18 марта 2017). Дата обращения: 28 мая 2026. Архивировано 26 августа 2019 года.
  24. ↑ US$5 Million MBZIRC 2020 Winners Awarded. Khalifa University. Дата обращения: 28 мая 2026.

Литература

  • Schwarz, Max; Lenz, Christian; Rochow, Andre; Schreiber, Michael; Behnke, Sven (27 сентября 2021). “NimbRo Avatar: Interactive Immersive Telepresence with Force-Feedback Telemanipulation”. 2021 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), Proceedings: 5312—5319. arXiv:2109.13772. DOI:10.1109/IROS51168.2021.9636191. ISBN 978-1-6654-1714-3.
  • Raphael Memmesheimer, Jan Nogga, Bastian Pätzold, Evgenii Kruzhkov, Simon Bultmann, Michael Schreiber, Jonas Bode, Bertan Karacora, Juhui Park, Alena Savinykh, Sven Behnke (2024). “RoboCup@Home 2024 OPL Winner NimbRo: Anthropomorphic Service Robots using Foundation Models for Perception and Planning”. RoboCup 2024: Robot World Cup XXVII. arXiv:2412.14989.

Ссылки

Категории