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仿生學(xué)之光Spot Mini

2019-09-10 07:22
電腦報(bào) 2019年44期
關(guān)鍵詞:仿生學(xué)波士頓液壓

如果說阿爾法狗(Alpha Dog)是對(duì)人類智力的碾壓,那么,波士頓動(dòng)力研發(fā)的機(jī)器狗Spot Mini正在挑戰(zhàn)的就是仿生學(xué)。每一次波士頓動(dòng)力放出Spot Mini視頻都會(huì)引起圍觀驚嘆,包括機(jī)器狗開門,戶外慢跑跨越障礙,爬樓梯、避讓行人、判斷路徑等都不在話下。

SpotMini是波士頓動(dòng)力現(xiàn)有BigDog系列機(jī)器人的縮小版本,它的重量約有25公斤(Alpha Dog約108公斤),站立高度大約61厘米。與 Spot 相同,Spot Mini 也采用電池能源提供動(dòng)力,從而驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng),以液壓系統(tǒng)作為驅(qū)動(dòng)輸出動(dòng)力,進(jìn)而控制每段肢體的動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)軀體的靈活運(yùn)動(dòng)。與此同時(shí),SpotMini也是BD旗下最安靜的機(jī)械狗,單次充電可運(yùn)行90分鐘。

SpotMini的技術(shù)領(lǐng)域主要涉及液壓驅(qū)動(dòng)和電液混合驅(qū)動(dòng),上述技術(shù)保證了機(jī)器人具有較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)能力。而步態(tài)規(guī)劃、平衡控制、復(fù)雜地形動(dòng)態(tài)規(guī)劃以及自我回正屬于機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制,同時(shí)也是SpotMini的核心技術(shù),上述技術(shù)使機(jī)器人更好地適應(yīng)環(huán)境,維持動(dòng)態(tài)平衡,實(shí)現(xiàn)智能移動(dòng)。

而SpotMini的運(yùn)用領(lǐng)域,可以說十分廣泛。

娛樂:SpotMini已經(jīng)可以應(yīng)用于娛樂,發(fā)揮娛樂機(jī)器人作用了,不需要對(duì)機(jī)器人進(jìn)行任何實(shí)用化的改造就可以與人互動(dòng)。

應(yīng)急響應(yīng):和娛樂應(yīng)用一樣,應(yīng)急響應(yīng)機(jī)器人也需要能與人類協(xié)作。SpotMini 已經(jīng)可以靈活運(yùn)動(dòng),也許未來 SpotMini 還可以與其他機(jī)器人(比如無(wú)人機(jī)、機(jī)器蛇等)組隊(duì)執(zhí)行搜索和救援任務(wù),當(dāng)然它還需要克服高溫、潮濕和骯臟的環(huán)境等。

安保:SpotMini在這一領(lǐng)域的應(yīng)用未必是最合適的。在室內(nèi),它優(yōu)異的運(yùn)動(dòng)性能會(huì)被埋沒。

遠(yuǎn)期應(yīng)用場(chǎng)景規(guī)劃:

倉(cāng)儲(chǔ)物流:波士頓動(dòng)力的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)在于優(yōu)秀的平衡、靈活和移動(dòng)能力,所以在倉(cāng)庫(kù)里規(guī)則的平地上運(yùn)動(dòng)有些大材小用,倉(cāng)庫(kù)場(chǎng)景只要四個(gè)輪子就能滿足,而且這個(gè)方案便宜、高效且更易實(shí)現(xiàn)。

包裹配送:SpotMini的優(yōu)勢(shì)在遞送食品,由于食品訂單是間歇性和不可預(yù)測(cè)的,配送員經(jīng)常需要等待,對(duì)于機(jī)器人來說,等待的時(shí)間成本很低。而且SpotMini還能向饑腸轆轆的客戶準(zhǔn)確預(yù)測(cè)送達(dá)時(shí)間,甚至愿意親自送到客戶身邊。

工程建設(shè):建筑工地作為有著許多復(fù)雜物體的危險(xiǎn)環(huán)境,地面的情況也在不斷變化,要求機(jī)器人有很好的運(yùn)動(dòng)能力。SpotMini 可以在兩點(diǎn)之間搬運(yùn)重物,不過實(shí)現(xiàn)自動(dòng)搬運(yùn)算法花費(fèi)的成本還需要額外計(jì)算。

看護(hù)服務(wù):幫助照料年長(zhǎng)者或者殘疾人士的服務(wù)型機(jī)器人,將是未來生活的一個(gè)重要組成部分。不過 SpotMini 要可靠、現(xiàn)實(shí)并有效率地實(shí)現(xiàn)家庭服務(wù)所需的自主移動(dòng)和復(fù)雜操作技能,仍需十多年的技術(shù)積淀。

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