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站起来,不准跪!一根棍子帮机器狗完成“狗”到“人”进化,关键还适应不同品牌的狗

时间:2023-03-22 10:47:55 科技观察

站起来,不要跪!一根棍子帮助机器狗完成从“狗”到“人”的进化。关键是要适应不同品牌的狗还是要买双足机器人?四足机器人就像宠物一样,甚至可以拉出来散步;双足机器人更像是一个伙伴,以后可以为你做家务。好像各有各的优势,是不是很难取舍?作为成年人,文摘菌的答案当然是:上周,在日本京都召开的2022年IEEE/RSJ智能机器人与系统国际会议(IROS2022)上,来自伍斯特理工学院(WPI)和上海科技大学的研究人员大学想出了一个新方案。让四足机器人进化成双足机器人。它要四脚着地就四脚着地,要两条腿就两条腿。精彩的!适应不同型号的四足机器人这种方法并不新鲜,我们之前看到过可以从四足变形为双足的机器人,但它们经过精心设计可以做到这一点,而且它们在重量、复杂性和成本。上海科技大学这项研究的独特之处在于它可以应用于任何四足机器人——通过一些非常小的硬件修改,你的四足机器人也可以变成双足机器人。我们可以把这个操作看作是从四足动物直立行走到双足直立行走的“进化”。这种进化的机械部分是安装在四足机器人后腿胫骨上的3D打印支撑架。支撑架为四足机器人的后腿提供了额外的支撑,使机器人可以用两条腿站立和行走,否则机器人将难以保持稳定。该视频展示了这项工作看起来像麻省理工学院的微型猎豹机器人,但同样,只要满足一些基本要求,任何品牌的四足机器人都可以进化。四足机器人进化——双足机器人四足机器人通常具有良好的稳定性和承载能力,而双足机器人则具有更高的灵活性和对不同任务和环境的适应性。在自然界中看到,四足动物移动速度更快,四足机器人的移动速度明显更快,但也和人类从四足动物进化到双足直立行走一样,在牺牲速度的同时,增强了应对环境的能力(例如,南方古猿学会了用手把食物送到嘴里)。当四足机器人的两只前爪变成“机械手”后,它不仅可以站立,还能与物体和环境进行更多的互动。研究人员注意到,对于一个固定结构的四足机器人来说,适应后腿站立非常容易,只有很小的性能下降。虽然不像现成的双足机器人那样美观,但3D打印可以使用从腿部突出的小型碳纤维支柱来模仿人脚,从而为进化的四足动物提供相同的被动稳定性。另一方面,主动伸缩系统会在腿部增加一个微型马达,以增加腿部在运动过程中的惯性力矩,从而保持运动的性能。研究人员在模拟环境中对机器人进行了训练,转移到现实世界后,其步态稳定,尽管目前速度较慢。现成的双足机器人的腿部通常具有更大的自由度,可以完成更多的步态和适应性动作。三个好处:四足动物的稳定性和速度,两足动物的机动性和高度。下一步,研究人员将进一步开发机器人的机动性,更具体地说,是回答这样一个问题:“既然我站起来了,我能不能做一些其他机器人做不到的事情?”已经有一些初步的成果,在对前肢进行机械改造后,进化后的双足机器人可以用“前爪”进行复杂的操作,这在目前的移动机器人中并不多见。相关报道:https://chenaah.github.io/multimodal/https://spectrum.ieee.org/quadrupedal-robot-shins-turns-biped