猎豹机器人边奔跑边跳跃:灵巧跃过障碍物

[2015-07-17] 作者:世界未解之迷网 阅读量: 分享到_微信朋友圈:

  它完全由金属、螺母和螺栓组成,却能跑得比博尔特还快,能像猎豹一样飞驰,还能像马术比赛中的赛马一样灵巧地跃过障碍物。这台由麻省理工学院研发的“猎豹机器人”素有“机器人中的法拉利之称。

  它能在在跑步机和跑道上奔跑时进行跳跃。这台机器人成功地跳过了一系列高度不等的障碍物——最高有40厘米高,并在继续奔跑和跳过其它障碍物之前调整好姿势。它还能连续飞奔15分钟,所需电量比一台微波炉还要少。每条腿都配有三台引擎。这些引擎速度虽慢,却能产生强劲动力。

  猎豹机器人由麻省理工学院设计制造。由于现有技术的缺乏,专家不得不从无到有,白手起家地设计出其中的核心部分。包括强大而轻便的引擎,控制12台引擎电力的电子设备,以及决定一条腿在瞬间该发多大力的算法,研究者还运用了一些没有安装在机器人身上的组件。

  正是这些先进技术,使得该机器人可以在复杂的地形上达到最高30英里每小时(约合48公里每小时)的前进速度。从该机器人的设计中,我们可以一瞥其在现实世界中的应用范围,如应用于革命性的新型假肢、可穿戴技术及适用于各种地形的轮椅等。

  人们还希望,该机器人可以在对于人类来说过于危险复杂的环境中施行搜救任务。 “在接下来10年中,我们的目标是,努力让这台机器人完成救人的任务。”麻省理工学院的金尚培教授(Sangbae Kim)表示。

  “机器人每跑一步,我们都会计算出合理的腿部受力大小,好让机器人取得平衡。”麻省理工学院的研究科学家朴惠元补充道。机器人中安装的传感器会测量腿部角度,并将该信息发送到一台机载计算机上。该机载计算机同时还会整理来自惯性测量装置发送的数据。

  此次项目由美国国防部高级研究计划局资助,后者正在与机器人制造商Boston Dynamics公司一起研发一台与猎豹机器人相似的机器人。该公司表示,他们所研发的机器人由一台液压泵提供动力,并通过一种类似吊杆的设备保证自己始终跑在跑道的正中间。

  猎豹机器人的设计及测验花费了五年时间。此前有人宣称,由电池供电的电动引擎不足以带动可以跑动的机器人,而最终结果证明,他们的说法是错误的。该机器人在测验过程中折断过十几条腿,而这些腿是由3D打印机制造的,再由凯芙拉纤维和碳纤维予以加固。

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