改裝後的市售四足機器人可藉助工具沿平衡木行走
雖然四足機器人在穿越崎嶇地形方面可能超過了它們的輪子同行,但它們在沿著狹窄的地形移動時仍然無法保持平衡。不過,這種情況可能會改變,因為科學家們已經設計出一種方法,使它們能夠沿著平衡木行走。
在扎克里-曼徹斯特助理教授的帶領下,卡內基梅隆大學機器人研究所的一個工程師團隊從一個市售的Unitree A1機器人開始。他們繼續在機器人的背上安裝了兩個被稱為反作用力輪驅動器的裝置。這些工具被簡稱為RWA,通常用於調整衛星的角動量。
“一個大飛輪,上面連著一個馬達,”曼徹斯特說。”如果你把沉重的飛輪轉到一個方向,它就會使衛星轉到另一個方向。現在我們把它放在一個四足機器人的身上。”
其中一個RWA控制機器人的俯仰軸,而另一個控制其滾動軸–兩者都裝在一個4.3公斤(9.5磅)的模塊裡。在任何時候,機器人的哪隻腳與橫梁接觸並不重要,因為RWA簡單地(自動)補償其平衡中心的變化。
每個RWA沿其各自的軸產生5牛米(3.7磅英尺)的扭矩卡內基梅隆大學
在實驗室測試中,該機器人不僅能夠在6厘米(2.4英寸)寬的木樑上行走,而且還能經受住試圖踢倒它的嘗試。當從大約半米(1.6英尺)的高度倒置時,它甚至能夠在半空中翻轉,像貓一樣用腳穩穩落地。這種新增功能將有助於使四足機器人走出實驗室,進入現實世界的使用。
他說:”四足機器人是機器人的下一個大課題。我認為在未來的幾年裡,你將會在身邊看到更多的四足機器人應用。”
該團隊將於今年6月在倫敦舉行的2023年國際機器人和自動化會議上發表一篇關於他們研究的論文。