現(xiàn)在大部分的機器人都像是笨拙的小丑,只要路面上稍有不平就會摔倒。
雖然我們的機器人越來越先進,但是它們?nèi)匀徊荒芟袢艘粯訉λ俣取⒅匦暮蛣幼鞣冗M行細微的調(diào)整以避免摔倒。簡單地說,你根本不用擔心會發(fā)生機器人毀滅地球這樣的事,因為它們在不平整的地面上站都站不穩(wěn),還有什么可擔心的呢?
卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的學(xué)生西蒙·卡洛澤(Simon Kalouche)想出了一種解決方案。他設(shè)計出一種名為“GOAT”(gearless omni-directional acceleration-vectoring topology)(無傳動全方位加速定向拓撲)的機械腿,可以將機器人的動作幅度最大化和輕松緩解后座力。
換句話說,它可以讓機器人在行進過程中尤其是在崎嶇不平的地面上行進時像人一樣進行一些細微的調(diào)整以避免摔倒。它利用一個電機和齒輪讓機器人的動作幅度高度動態(tài)化,就像山羊一樣靈活。
當機器人遇到問題時,這個GOAT系統(tǒng)可以自行調(diào)整并作出適當?shù)姆磻?yīng)。
卡洛澤稱:“在外星環(huán)境或在戰(zhàn)爭和災(zāi)難地區(qū)隨處可見的倒塌廢墟環(huán)境下,有很多相對比較平整但仍然崎嶇不堪的地區(qū)。在這些環(huán)境中,可以使用低阻抗致動器實現(xiàn)高帶寬虛擬合規(guī)性,這就可以讓機器人在移動過程中主動去適應(yīng)當?shù)氐匦?,這比需要精確地形地圖和精準踏步規(guī)劃的靜態(tài)穩(wěn)定伺動步態(tài)技術(shù)更加有效和迅速。”
他繼續(xù)說:“為了讓機器人能在各種地形上移動,最理想的機器人應(yīng)該兼具靜態(tài)、高穩(wěn)定的動作和高動態(tài)靈活機動能力以便隨時優(yōu)化行進方式。因此,安裝了機械腿的機器人必須是靈巧的和動態(tài)的,靈巧性體現(xiàn)在它能精準地落腳,動態(tài)性體現(xiàn)在即便環(huán)境中存在僅靠靜態(tài)伺動步態(tài)技術(shù)難以克服的障礙物時機器人也能奔跑和跳躍。”
簡單地說,卡洛澤想讓機器人不再這么笨拙,他可能已經(jīng)做到了這一點。





