來自浙江大學和浙大孵化企業(yè)云深處科技的機器人團隊日前為其研發(fā)的四足機器人“絕影”增添了一系列重要能力,包括實現(xiàn)四足騰空跑步和上下臺階,其投入實際應用已指日可待。這讓中國四足機器人技術繼續(xù)處于國際一流水平。
“絕影”是一只靠電機驅動的“機器狗”,它身長1米,四足站立時60厘米高,重70千克,最大負載20千克,續(xù)航時間可達2小時。此前,它已掌握了爬陡坡、在碎石子路上行走、自主蹲下再站起來等運動能力,自帶智能感知模塊,可構建復雜環(huán)境的3D-Map,具有自主定位和導航等功能。
團隊成員張江元告訴記者,讓“絕影”學會跑步,意味著四足機器人具備了全新的運動能力。目前“絕影”的跑步速度為每小時6公里,研發(fā)團隊認為,跑步功能的實現(xiàn)是控制和算法上的技術突破,將來“絕影”在速度方面將釋放巨大潛能。
研發(fā)人員表示,“跑步時,有三分之一的時間四足騰空,這對機器人的動態(tài)平衡提出了更高的要求。”研發(fā)團隊針對這一與緩步行走截然不同的新步態(tài)開發(fā)控制模型和算法,解決了一系列關鍵技術難題。
學會上下臺階則讓“絕影”能更好地適應現(xiàn)代化的人居環(huán)境,大大拓展其應用場景,相對于輪式或履帶式機器人,四足機器人良好的運動靈活性以及環(huán)境適應性得以充分體現(xiàn)。團隊成員儲振介紹,“絕影”進入“走臺階模式”后,能夠自主調整運動姿勢,穩(wěn)步上下臺階。
目前,國內外不少團隊都在研發(fā)自己的四足機器人產(chǎn)品。“絕影”的技術優(yōu)勢在于動作自然柔順,反應快速準確,面對復雜環(huán)境表現(xiàn)出很強的適應力。就像人類的四肢一樣,“絕影”的四肢也是力控的,不像流水線上硬梆梆的機械臂那樣沿著嚴格的軌跡死板運動,從而可與環(huán)境實現(xiàn)更好的交互,這有利于它走出實驗室,在日常環(huán)境中真正發(fā)揮作用。它的“大腦”能夠快速分析自己的處境,然后命令四肢做出相應的動作,當“不小心”踩到臺階邊緣時,能快速應急反應,防止打滑。
在研發(fā)團隊看來,作為一只“機器狗”,看家護院是“絕影”的核心功能。隨著跑步和上下臺階功能的解鎖,我們將很快能看到“絕影”應用于工業(yè)園區(qū)、居住區(qū)、廣場、景區(qū)、大型展會、機場等場所的巡邏、安防任務中。團隊未來還將圍繞家庭需求開發(fā)適用于家居場景的服務型四足機器人以及面向教育科研行業(yè)的教育類機器人。