记者 | 彭强
修改 |
1
拟态动物的机器人越来越多。例如,以波士顿动力公司为首研发的人形机器人在飞速行进。但假如要在其他星球上运用,机器人会是什么姿态呢?
首先要考虑的问题是,机器人怎么在外星球上更快速、高效地行进。
由于其他星球上的重力与地球上并不相同。以月球为例,其重力只要地球上的约六分之一。当宇航员阿姆斯特朗和奥尔德林跟从阿波罗11号初次登上月球时,首先要学习的是怎么走路。
本年7月,一款名叫SpaceBok的跳动机器人,开端在欧洲航天局(ESA)进行测验。这款机器人的规划初衷,便是为了让其能够更高效地在月球或其他低重力小行星上行进。
SpaceBok由苏黎世联邦理工学院和苏黎世运用科技大学的学生研发,首要特点是有四条腿,能够像羚羊相同跳动行走。
研讨人员发现,相比较于地面上的正常步行,跳动的方法更适合机器人在月球等低重力星球上行进。
SpaceBok在一个轨迹机器人身上滑动,由此来仿照小行星上的低重力状况。图片来历:欧洲航天局
现在,类似于“勇气号”、“猎奇号”等火星探测器,运用行进方法的均为车轮式,这种方法较为传统,可靠性更高。
但总有一些地貌杂乱的区域,轮式车辆无法抵达,这就凸显出了SpaceBok的长处。
苏黎世联邦理工学院机器人体系实验室的博士生Hendrik Kolvenbach带领的学生团队,一向致力于研讨此类机器人,他们的规划均根据仿照鹿或羚羊类动物,研讨的重点是让这类机器人怎么在特定状况下快速移动。
Hendrik Kolvenbach和SpaceBok机器人。图片来历:欧洲航天局
Kolvenbach在揭露宣布的文章中表明,跳动式的“动态行走”答应机器人一起四脚离地,能够替代“步态行走”。
但想要在机器人身上完成跳动式的“动态行走”,并不简单。Kolvenbach表明,这需求更高的核算才能和算法。
研讨团队成员Alexander Dietsche指出,在低重力的条件下,宇航员下意识地跳起,落地时能够自主把握平衡,机器人却很难做到这一点。
“月球的重力只要地球的六分之一,在这种状况下,SpaceBok的跳动高度或许高达2米,再落地时就需求更好地安稳自己。”Dietsche说。
SpaceBok系安全绳进行跳动实验。图片来历:欧洲航天局
为了更好地处理这些问题,SpaceBok的研讨团队选用了有缓冲作用的腿部,来进行加快和减速,且能完成对落地能量的贮存,以及起跳时的能量开释,这还减少了机器人的本身能量消耗。
到现在,SpaceBok的测验均选用系着安全带的跳动实验。除正常的实验室条件测验外,团队也在欧洲航天局的火星实验场进行了测验,那里有类似于火星外表的不规则平面。
但该机器人仍需更多的野外测验,尤其是怎么跳动障碍物等。