PAL Robotics TALOS

Pozycjonowanie i dostępność

PAL Robotics TALOS to zaawansowany humanoidalny robot badawczy opracowany przez barcelońską firmę PAL Robotics, dostępny od 2017 roku. Jest to jedna z najważniejszych europejskich platform robotyki humanoidalnej, wyposażona w pełne sterowanie momentem sił we wszystkich stawach (torque control). Robot przeznaczony jest wyłącznie dla instytucji badawczych i przemysłowych – dostępny na zapytanie ofertowe. Wśród jego użytkowników są LAAS-CNRS, DLR, Airbus i liczne europejskie uczelnie.

Budowa mechaniczna

TALOS mierzy 175 cm i waży 95 kg. Posiada 32 stopnie swobody: 6 na każdą nogę (łącznie 12), 7 na każde ramię (łącznie 14), 2 w pasie i 2 w głowie. Udźwig wynosi 6 kg przy w pełni wyciągniętym ramieniu. Chwytaki i głowa są w pełni konfigurowalne na żądanie klienta. Czas pracy akumulatora wynosi ok. 1,5 h marszu lub 3 h w trybie gotowości.

Napęd i sterowanie momentem

Wszystkie stawy napędzane są bezszczotkowymi silnikami elektrycznymi (PMSM). Kluczową cechą TALOS jest pełne sterowanie momentem: każdy staw (z wyjątkiem głowy, nadgarstków i chwytaków) wyposażony jest w czujnik momentu siły. Komunikacja wewnętrzna oparta jest na protokole EtherCAT, obsługującym pętle sterowania z częstotliwością 2 kHz (do 5 kHz). W nadgarstkach i kostkach zamontowane są 6-osiowe czujniki siły/momentu (F/T sensors). Enkodery absolutne zapewniają pomiar pozycji w każdym stawie.

Percepcja i obliczenia

TALOS wyposażony jest w LiDAR na podstawie do mapowania terenu i lokalizacji podczas lokomocji. Głowa jest konfigurowalna i może zawierać kamery RGB, głębi lub stereo według wymagań klienta. Czujniki temperatury we wszystkich stawach monitorują stan termiczny silników. System obliczeniowy oparty jest na Ubuntu LTS z RTOS; EtherCAT master PC nadzoruje komunikację w czasie rzeczywistym. Szczegółowe specyfikacje compute nie są ujawniane przez producenta.

Oprogramowanie i ekosystem

TALOS jest w pełni zintegrowany z ROS — obsługuje zarówno ROS 1 Noetic, jak i ROS 2 Humble (oficjalna gałąź talos_robot na GitHubie). Sterowanie realizowane jest przez ros2_control z własnym hardware interface. PAL Robotics oferuje premiumowe moduły oprogramowania: Whole-Body Control (WBC), nawigację, teleoperation i HRI. URDF modelu dostępny jest na wiki.ros.org/Robots/TALOS. Zewnętrzne pakiety badawcze: stack-of-tasks (LAAS-CNRS), talos-torque-control, MEMMO, TSID.

Zastosowania badawcze

TALOS służy jako platforma referencyjna dla badań nad dynamiczną lomotycją dwunożną, sterowaniem całym ciałem (WBC), planowaniem ruchu wielopunktowego kontaktu oraz interakcją człowiek-robot. Robot z powodzeniem demonstruje wchodzenie po schodach, lokomocję po nierównym terenie, manipulację oburęczną i zadania przemysłowe symulowane przez Airbus (montaż w "Fabryce Przyszłości").