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科普知識
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直角坐標型工業機器人

最牛逼的四足機器人,實現跳躍式跨欄需解決哪些難題?

發布日期:2022-04-18 點擊率:93


對于少數已經研發出四足機器人的中國院校和科研機構來說,能實現行走,小幅度的奔跑已經是極大的突破了,上文講到了三項底層技術讓四足機器人的在外力作用下保持平衡,本文則要介紹四足機器人如何實現跳躍式跨過障礙。

目前世界上最迅捷的四足機器人當屬“獵豹”機器人,而美國的波士頓動力和MIT Biomimetics Robotcs Lab都是其中的佼佼者。MIT的研究人員甚至專門開發出了一套跳躍算法,并將它用在了機器豹身上。

據了解,這臺機器豹擁有四肢,配置了齒輪,電池,電動馬達,與動物獵豹的重量也差不多。研究團隊對機器豹進行了測試,它能穩定地在草地上跳躍前進,最高時速能夠達到10英里,能夠跳躍超過一英尺(30cm)的障礙物。據預計,機器豹的最高時速能達到30英里。

問題是:MIT獵豹機器人的算法有多復雜?為什么國內不能研發出這種機器人?

北京理工大學四足機器人博士何玉東認為:MIT Cheetah(獵豹)的成功關鍵不在算法上,而是其機械結構和執行控制設計。

MIT Biomimetics Robotcs Lab 副教授Sangbae Kim團隊設計和制作的電驅動四足機器人,其基本思想是模仿真實的獵豹,實現高速奔跑,因此該團隊目前的工作主要在如何提高MIT Cheetah的奔跑速度上。

MIT Cheetah四個主要設計理念都是為提高該機器人的奔跑速度以及奔跑時間(能量效率)服務的。為實現快速奔跑并提高能量利用效率,MIT Cheetah的設計者主要做了三方面的重要工作:1)機械結構設計;2)執行機構設計);3)控制器設計。

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