美国麻省理工学院已经公布了它的奔跑机器猎豹最新版本，而且该校保证它的速度有一天将会超越飞人尤塞恩-博尔特。该科研组最近编写的运算法则，能让这种机器像真正的猎豹那样“跳跃”。
研究人员表示，室内测试显示，机器猎豹急速奔跑的速度可达每小时10英里（16.09公里），跳过一个障碍后，它甚至能够继续奔跑，最终时速将达每小时30英里（48.28公里）。
该校科研组已经用齿轮、电池和电动马达制成一个4条腿的机器猎豹，它的重量大约与一只真正的猎豹的体重相同。
最近该科研组在麻省理工学院的基里安庭院对它进行了奔跑测试，用来展示它能在凸凹不平的道路上奔跑。室内试验显示，机器猎豹的奔跑速度可达每小时10英里（16.09公里），越过一个障碍后，它甚至能够继续奔跑。
据该校研究人员估计，当前这种机器猎豹版本的时速最终可能将会达到30英里（48.28公里）。
北京时间9月17日消息，据国外媒体报道，美国麻省理工学院已经公布了它的奔跑机器猎豹最新版本，而且该校保证它的速度有一天将会超越飞人尤塞恩-博尔特。该科研组最近编写的运算法则，能让这种机器像真正的猎豹那样“跳跃”。研究人员表示，室内测试显示，机器猎豹急速奔跑的速度可达每小时10英里(16.09公里)，跳过一个障碍后，它甚至能够继续奔跑，最终时速将达每小时30英里(48.28公里)。该校科研组已经用齿轮、电池和电动马达制成一个4条腿的机器猎豹，它的重量大约与一只真正的猎豹的体重相同。最近该科研组在麻省理工学院的基里安庭院对它进行了奔跑测试，用来展示它能在凸凹不平的道路上奔跑。室内试验显示，机器猎豹的奔跑速度可达每小时10英里(16.09公里)，越过一个障碍后，它甚至能够继续奔跑。据该校研究人员估计，当前这种机器猎豹版本的时速最终可能将会达到30英里(48.28公里)。
这个跳跃运算法则的关键，是通过编程促使该机器猎豹的每条腿在触到地面的瞬间，使出一定数量的力量，以便保持特定速度：通常预定速度越快，机器猎豹向前推进的力量就需要越大。麻省理工学院机械工程学副教授金尚培(Sangbae Kim)假设，这种机器猎豹奔跑的力量控制方法，大体上与世界级短跑运动员类似。他说：“博尔特等短跑运动员的换腿速度并非更快。事实上他们是通过增加着地力量，达到增加步幅长度的目的，因此他们能在相同频率下飞得更快。”金尚培称，采用一种基于力的方法，机器猎豹就可在更加凸凹的地形上自如奔跑，例如一跃跳过一片草地。
在踏车试验中该科研组发现，机器猎豹在行进中稍微有些上下摇晃，它在越过一个泡沫障碍物后，仍继续保持原有速度。金尚培表示：“大部分机器人存在的共同缺点是行动迟缓，而且身体沉重，因此在高速环境下无法很好地控制力度。而这正是麻省理工学院的猎豹的特别之处：事实上你能在极短时间内控制力量分布，通过接触地面获得力量，用来确保它更稳定、更灵活，而且动力更充足。”他称，导致这种机器猎豹动力十足的是一种专门设计的高转矩密度电机，它是由麻省理工学院电气工程教授杰弗里-朗设计的。这些电机受美国麻省理工学院电子研究实验室主要研究工程师大卫-奥腾设计的放大器控制。这种特殊电动机与专门设计的受生物启发的腿相结合，不用在脚上安装十分复杂的力量传感器，就能很好地控制施加在地面上的力量。
金尚培及其同事----研究科学家朴惠元(Hae-Won Park)和研究生蔡明一(Meng Yee Chuah)，这个月将会在美国芝加哥举行的IEEE/RSJ智能机器人与系统国际会议上，详细介绍他们的跳跃运算法则。该科研组表示，奔跑行为可以从生物力学上被分解成许多不同的步态，例如从小跑和慢跑到更有活力的跳跃和飞奔。跳跃时，动物的前腿会同时着地，接着是两条后腿，这与野兔跳跃的方式类似，这是研究人员最先选择模仿的一种相对简单的步态。金尚培说：“跳跃像是一种入门级高速步态，而飞奔则是终极步态。一旦你开始跳跃，你就很容易迈开两腿，进入飞奔状态。”当动物跳跃时，它的腿接触地面只有一秒钟的若干分之几，就会再次跃入空中。腿在地面上停留，而非在空中停留的时间百分比，在生物力学里被称之为“占空因数”，动物跑得越快，它的占空因数就越短。金尚培及其同事们发展的一种运算法则，能够确定1条腿在每次循环交替的过程中，在地面上停留的短暂时间里应该施加的力度。据他们推断，这个力对机器猎豹克服向下的重力，达到腾空而起的目的而言，应该已经足够。金尚培说：“我一旦清楚我的腿在地面上停留的时间，以及我的身体在空中停留的时间，我就知道我需要施加多大的力，用来抵消重力造成的影响。现在我们能在很多速度下自如控制跳跃。要想跳跃，施加的力需要增至三倍，这样才能跳过障碍物。”
试验过程中，该科研组以越来越小的占空因数让机器猎豹奔跑，遵循这个运算法则的力量指示，机器猎豹能够以更快的速度奔跑，却不会摔倒。金尚培称，该运算法则能够精确控制机器猎豹在奔跑过程中能够施加的力量。他表示，与之相比，类似的四足机器人或许能施加较大的力，但是效率并不高。此外，这种机器猎豹利用汽油奔跑，要由汽油发动机提供动力，才能产生较高的力。“因此它们发出的噪音会更大。然而，我们的机器猎豹像动物一样安静和高效。你只能听到脚接触到地面发出的声音。这是我们在较高的动态环境下控制力的一个全新典范。将来任何有腿机器人应该都能做到这些。”
评论 (0)