“绝影”:浙大“智造”的千里马

时间:2018-05-31浏览:2201

■学生记者 郑铁俊

20182月,浙江大学的“绝影”四足机器人第一次出现在了大众的面前,它以灵敏的动作,快速的反应能力吸引了许多人的眼球。很多人惊呼,“‘绝影’的诞生让人们看到了中国在四足机器人上的巨大飞跃!”“绝影”四足机器人,身长1米,四足站立时60厘米高,重70千克,载重可达到20千克,行走速度为每小时6公里,续航时间2小时。

为什么这个机器人叫“绝影”?很多人对这个四足机器人的名字抱有好奇。“顾名思议,‘绝影’是指快得连影子都看不到,这是我们一直在追求的一种性能,这个名字符合了我们的期待。”项目负责人、浙江大学控制科学与工程学院朱秋国老师解释,“另一方面,‘绝影’是三国时期的一匹名马,我们希望通过挖掘一些中国传统文化元素用作机器人的名字,让更多的人通过这个名字去了解博大精深的中国文化。”

“美国的波士顿动力公司曾推出过多款四足机器人。从外形上看,我们的机器人与它们有一定相似之处,特别是运动时的形态很相似。但是细看则会发现内部构造完全不同。波士顿动力推出的spot机器人使用电机与液压混合动力系统,spotmini尽管采用了电机驱动,但是它的传动环节跟绝影还是有很大的区别。”朱秋国说。

新型的“绝影”可以自如地踩钢管、走雪地,即使被踢一脚,也能迅速调整重心,保持不倒。屹立不倒的秘诀是什么?朱秋国解释:“‘绝影’的身体里装了一个陀螺仪,假如我们踢它一脚,它能够迅速检测出身体的速度和加速度信息,然后根据这些信息判断是否受到了外部扰动。并且在做出判断后,会自动选择落脚点去保持平衡。”检测状态、作出决策、控制关节来保持姿态平衡,机器人的一系列反应与人体受到外部扰动时做出反应的原理一样。

但是现今,“绝影”缺少视觉系统,无法判断地面的情况,因此踩落的速度比较快,声音比较响。“机器人踩下去的时候可以通过运动的规划,控制它踩下去的速度,如果踩下去的时候速度慢一点,那么这时落地声音就会变轻,并且也可以保证落点的准确性。”朱秋国说。

“绝影”目前已经掌握了跑跳、在碎石子路上行走、自主蹲下再站起来等许多能力,即使摔倒在地,也能够自动调整身体方位重新站立。

“‘绝影’具有很大开发和提升空间,将来,它将能够实现室外导航、避障等功能,还将配备更强的运动能力和感知能力,会更像一个‘真正的动物’,有望成为日常生产生活中的得力助手,在安防、侦查、救灾等实际场景中得到应用。”朱秋国说,“目前国内很多高校和研究所都成立了机器人专业或机器人学院,我们希望将‘绝影’机器人打造成一个教育科研的平台,同时改变国人对‘中国智造’机器人的印象!”