行者一號(hào)樣機(jī)步態(tài)自然平穩(wěn)

 

　　看過(guò)《星際穿越》的人，想必對(duì)機(jī)器人TARS印象深刻。外形簡(jiǎn)單步履輕快的TARS，在重慶郵電大學(xué)有了現(xiàn)實(shí)版。記者從市科委獲悉，重慶郵電大學(xué)李清都教授牽頭的研究團(tuán)隊(duì)近日研制出足式機(jī)器人步行平臺(tái)行者一號(hào)原理樣機(jī)，屬國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。
 

 

　　昨日，在重慶郵電大學(xué)和行者一號(hào)一起散步，它步態(tài)自然優(yōu)雅，行走速度可達(dá)2公里/小時(shí)，持續(xù)走40公里，只需耗0.5度電，行走效率是普通仿人機(jī)器人的10倍。

 

　　走得遠(yuǎn)

 

　　0.5度電能走40公里

 

　　普通仿人機(jī)器人采用的主要是主動(dòng)式步態(tài)、靜態(tài)平衡原理，走路時(shí)，每時(shí)每刻都必須處于平衡狀態(tài)，否則就要摔跤，非常耗電。李清都和他的團(tuán)隊(duì)成功研制出一種全新的行走模型，“行者一號(hào)只用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)和點(diǎn)足支撐，就實(shí)現(xiàn)了人類步行的動(dòng)態(tài)平衡，還克服了直腿行走腳擦地的難題。”行者一號(hào)耗能可以減少90%左右。它行走的主要能源，是上體的兩塊蓄電池，總電量?jī)H為0.5度。李清都稱，靠這兩塊電池，行走一號(hào)可持續(xù)行走40公里不休息。李清都說(shuō)，隨著進(jìn)一步優(yōu)化，行者一號(hào)機(jī)身重量可減少1/2，續(xù)航時(shí)間也可以更長(zhǎng)，有望只需耗1度電，就能突破100公里持續(xù)行走距離、50小時(shí)的續(xù)航時(shí)間，“從而打破游俠持續(xù)行走65公里的世界紀(jì)錄”。

 

　　走得廣

 

　　陪小孩當(dāng)巡視員都可以

 

　　李清都稱，行者一號(hào)根據(jù)所搭載的設(shè)備定制不同功能。比如，想讓它參與巡檢工作，就可加裝攝像頭，代替人到危險(xiǎn)環(huán)境下巡檢；想讓它陪小孩，可以把腿做短點(diǎn)，樣子萌點(diǎn)；還可作康復(fù)健步器；加個(gè)機(jī)械臂當(dāng)搬運(yùn)工……應(yīng)用領(lǐng)域非常廣。

 

　　長(zhǎng)腿歐巴不會(huì)側(cè)摔

 

　　在平路上，行者一號(hào)一般勻速行駛，根據(jù)坡度自動(dòng)減慢。目前，它可以往前走、往后走、拐彎、上下坡。行走時(shí)，由傳感器采集空中姿態(tài)、角度等數(shù)據(jù)同步上傳到主控板，由主控板控制電機(jī)，實(shí)現(xiàn)行走。

 

　　行者一號(hào)的身體擺動(dòng)在一個(gè)平面上，重慶郵電大學(xué)李清都教授稱它為2D行走機(jī)器人（即平面機(jī)器人），一般不會(huì)側(cè)摔。他們還專門在上體兩端加了防護(hù)欄，防止它摔壞大腦。它還沒(méi)有膝蓋，腿不會(huì)彎曲，只能直著走，走起路來(lái)頗似企鵝。下一步，它就會(huì)有膝蓋，走起路來(lái)也跟人更接近。

 

　　走得快

 

　　步行每小時(shí)2公里

 

　　李清都介紹，行者一號(hào)跟人的行走效率大致相當(dāng)，時(shí)速為2公里，“與世界最先進(jìn)的步行器——美國(guó)康奈爾大學(xué)的游俠步行機(jī)器人相比，行者一號(hào)行走效率更高。”

 

　　李清都稱，行者一號(hào)于今年1月開(kāi)始搭建實(shí)體。目前已做出優(yōu)化版，但還沒(méi)有進(jìn)行實(shí)際測(cè)量。行者一號(hào)理論研究花了4年多時(shí)間，已申請(qǐng)11項(xiàng)發(fā)明專利。

 

　　行者一號(hào)

 

　　身高：115厘米。

 

　　自重：9.6公斤,身材苗條。

 

　　承重：65公斤。

 

　　大腦：一個(gè)四四方方的上體，容納著兩個(gè)電機(jī)、一個(gè)主控板，包括陀螺儀和編碼器在內(nèi)的傳感器，兩塊鋰電池。

 

　　腿：四條腿，均長(zhǎng)約90厘米，每?jī)蓷l腿為一組，相當(dāng)于人的一條腿，每一組腿行動(dòng)基本上保持一致。