1月13日，由浙江大學(xué)杭州國際科創(chuàng)中心（以下簡稱“科創(chuàng)中心”）人形機器人創(chuàng)新研究院聯(lián)合鏡識科技有限公司、杭州凱達(dá)爾焊接機器人股份有限公司研發(fā)的四足機器人“黑豹2.0”正式發(fā)布。其重量為38千克，站立高度0.63米，行走速度可達(dá)每秒10米。
當(dāng)前，足式機器人不斷進(jìn)步，但是跟動物相比，其速度仍然存在不小的差距?？苿?chuàng)中心人形機器人創(chuàng)新研究院院長王宏濤教授解釋道，在控制方面，動物具有長期學(xué)習(xí)所形成的經(jīng)驗，但足式機器人每一步都要重新學(xué)習(xí)。為了在遇到具體情況時可以“條件反射”式地做出步態(tài)調(diào)整，足式機器人需對以往的經(jīng)驗進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。
“團(tuán)隊充分利用惠更斯耦合擺原理，讓‘黑豹2.0’的四足協(xié)調(diào)成統(tǒng)一的步態(tài)，形成合力，實現(xiàn)快速沖刺。”科創(chuàng)中心人形機器人創(chuàng)新研究院研究員金永斌介紹，團(tuán)隊以動力學(xué)為理論基礎(chǔ)，通過學(xué)習(xí)黑豹、跳鼠等自然動物在髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、腳掌等運動構(gòu)型上的特征，設(shè)計了機器人的每一寸骨骼。相比初代機，“黑豹2.0”在高速運動過程中的強度、韌度、力度、精度、密度、流暢度等參數(shù)均有提升。
王宏濤介紹，在研發(fā)“黑豹2.0”的過程中，團(tuán)隊實現(xiàn)了兩大顛覆性突破：一是研發(fā)出了機器人正向設(shè)計的優(yōu)化軟件，該軟件可以服務(wù)于各類型的機器人設(shè)計工作，大規(guī)模節(jié)約機器人研發(fā)過程中的時間和成本；二是設(shè)計出了國際領(lǐng)先的具有高功率密度、高載荷能力的電機驅(qū)動器，為下一代工業(yè)四足機器人的研發(fā)奠定了堅實的基礎(chǔ)。
“通過軟件與元器件結(jié)合，我們僅花費3個月，就形成了原型樣機。目前，該原型機已經(jīng)能夠媲美世界上最先進(jìn)的四足機器人。”王宏濤說，接下來，研究團(tuán)隊將進(jìn)一步研究機器人和生物之間的差距，讓機器人追趕甚至是超越生物機動性，向著更高、更快、更強的目標(biāo)躍進(jìn)。
1月13日，由浙江大學(xué)杭州國際科創(chuàng)中心（以下簡稱“科創(chuàng)中心”）人形機器人創(chuàng)新研究院聯(lián)合鏡識科技有限公司、杭州凱達(dá)爾焊接機器人股份有限公司研發(fā)的四足機器人“黑豹2.0”正式發(fā)布。其重量為38千克，站立高度0.63米，行走速度可達(dá)每秒10米。
當(dāng)前，足式機器人不斷進(jìn)步，但是跟動物相比，其速度仍然存在不小的差距。科創(chuàng)中心人形機器人創(chuàng)新研究院院長王宏濤教授解釋道，在控制方面，動物具有長期學(xué)習(xí)所形成的經(jīng)驗，但足式機器人每一步都要重新學(xué)習(xí)。為了在遇到具體情況時可以“條件反射”式地做出步態(tài)調(diào)整，足式機器人需對以往的經(jīng)驗進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。
“團(tuán)隊充分利用惠更斯耦合擺原理，讓‘黑豹2.0’的四足協(xié)調(diào)成統(tǒng)一的步態(tài)，形成合力，實現(xiàn)快速沖刺。”科創(chuàng)中心人形機器人創(chuàng)新研究院研究員金永斌介紹，團(tuán)隊以動力學(xué)為理論基礎(chǔ)，通過學(xué)習(xí)黑豹、跳鼠等自然動物在髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、腳掌等運動構(gòu)型上的特征，設(shè)計了機器人的每一寸骨骼。相比初代機，“黑豹2.0”在高速運動過程中的強度、韌度、力度、精度、密度、流暢度等參數(shù)均有提升。
王宏濤介紹，在研發(fā)“黑豹2.0”的過程中，團(tuán)隊實現(xiàn)了兩大顛覆性突破：一是研發(fā)出了機器人正向設(shè)計的優(yōu)化軟件，該軟件可以服務(wù)于各類型的機器人設(shè)計工作，大規(guī)模節(jié)約機器人研發(fā)過程中的時間和成本；二是設(shè)計出了國際領(lǐng)先的具有高功率密度、高載荷能力的電機驅(qū)動器，為下一代工業(yè)四足機器人的研發(fā)奠定了堅實的基礎(chǔ)。
“通過軟件與元器件結(jié)合，我們僅花費3個月，就形成了原型樣機。目前，該原型機已經(jīng)能夠媲美世界上最先進(jìn)的四足機器人。”王宏濤說，接下來，研究團(tuán)隊將進(jìn)一步研究機器人和生物之間的差距，讓機器人追趕甚至是超越生物機動性，向著更高、更快、更強的目標(biāo)躍進(jìn)。
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