加州大學的單腿跳躍機器人已能實現精準著陸
自2016年以來,加州大學伯克利分校的仿生微系統實驗室,就一直在努力研發和改進單腿跳躍機器人的性能。2018年的時候,Salto已經能夠不斷躍升至1米(3.3英尺)的高度,甚至可以桌椅間來去自如。除了相當出色的落腳準度,機器人還可輕鬆應付各種障礙物。
(來自:UC Berkeley Biomimetic Millisystems)
開發過程中的一大難點,就是精確控制Salto 的角動量,尤其從一個點移步至另一個位置的時候。
準備跳躍時,機器人需要將身體前傾,然後利用反作用輪來調節平衡,使之能夠以合適的角度實現受控著陸。若角動量控制不佳,Salto 很可能在目標點位降落後摔倒。
團隊負責人Justin Yim 在接受IEEE Spectrum 採訪時稱,想要從1 米高度著陸後維持穩態,Salto 必須將前後擺動幅度控制在2.3° 左右。
人類體操運動員在執行雙腳併攏落地動作的時候,也會面臨同樣的挑戰。對於只有一條腿的機器人來說,更需要藉助可以反旋的手臂來平衡(就像動物的尾巴一樣)。
Salto-1P Leaping and Landing(via)
據悉,受控著陸極大地提升了Salto 跳遠的準確性,能夠精確著落在能力半徑範圍內的任何地方,即便目標點位不到硬幣半徑的大小。
最終,在60 此跳躍測試中,Salto 機器人實現了52 次的完全受控著陸,坐到“腳跟”五次、跌到僅有三次。
展望未來,Salto 機器人有望在難以導航的地形環境下實現導航,比人類更快、更安全地在岩石瓦礫的廢墟中穿梭。