波士頓動力,逆天機器人的代名詞。
每一次新的視頻放出,機器人做出各種充滿視覺沖擊力動作,都會引起瘋狂傳播。
憑借敏捷的身姿和動物般的反應(yīng)能力,它們做出了各種各樣對于人來來說都非常高難度的動作。
這樣的機器人到底是如何設(shè)計的呢?波士頓動力并沒有對外披露太多。
現(xiàn)在,IEEE Spectrum給出了一部分答案。
他們扛著高速攝像機,進(jìn)入了波士頓動力公司總部,將鏡頭對準(zhǔn)了機器狗Spot和人行機器人Atlas。
不僅近距離清晰地記錄下了這些機器人完成動作時的各種姿態(tài),也進(jìn)一步報道了這些機器人設(shè)計背后的邏輯。
而且, IEEE Spectrum也將他們用高速攝像機拍下的波士頓動力機器人,做成了可以交互的圖像,用鼠標(biāo)拖動就可看到這些機器人在完成這些動作的每一瞬間都發(fā)生了什么(網(wǎng)址附在了文末)。
當(dāng)你看到Atlas在敏捷的后空翻或者凌空劈叉的時候,你可能很難想象它重達(dá)80公斤。
這個高150厘米大塊頭,背后由28個執(zhí)行器組成的液壓系統(tǒng)驅(qū)動。
這些驅(qū)動器,基本上都是充滿加壓液體的圓柱,驅(qū)動活塞給機器人提供完成特定動作的爆炸力。
機器人的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件,都是使用工業(yè)級的3D打印制作,因此驅(qū)動器和液壓管路被嵌入結(jié)構(gòu)中,而不是由單獨的組件制成。
而且,他們還開發(fā)了定制的伺服閥,比之前使用的航空領(lǐng)域使用的版本要小得多,而且更輕、效果更好。
雖然從外部很難看到,但Atlas的內(nèi)部裝滿了液壓驅(qū)動器以及連接它們的流體線。如果管道破裂機,就會流出“血液”——紅色的液壓油。
控制Atlas的時候,操作員通過手動控制器提供一般的轉(zhuǎn)向操控,在這個過程中,機器人會使用其立體攝像機和激光雷達(dá),來進(jìn)行自我調(diào)整以適應(yīng)環(huán)境的變化。
同時,Atlas還可以自主執(zhí)行某些任務(wù)。比如它可以拿起帶有特殊的條形碼的箱子,進(jìn)行碼垛或者放到貨架上。
進(jìn)行移動的時候,它依靠整個身體來掌握身體平衡。
比如在跳過障礙物或進(jìn)行雜技表演時,它擺動上身,并不是作秀,而是來推動自己,配合腿部的動作來更好的完成動作,就像運動員一樣。
和Atlas一樣,Spot的硬件基本上也是完全定制設(shè)計的。最核心的部位有兩個:傳感器和腿。
在機器狗的頭部、尾部和側(cè)面,都有傳感器模塊。
每個傳感器模塊中,有一對立體攝像頭,一個廣角攝像頭和一個在弱光條件下增強感知的紋理投影儀。
在這些傳感器的加持下,機器人可以使用SLAM的方法自主采取行動。
如果前面有障礙,它會自動選擇繞過去;如果有樓梯,它會學(xué)著爬上去等等。
即使在有人操控的情況下,它也會自動采取這些行動。波士頓動力給出的說法,是這種方法更加穩(wěn)定。
對于Spot的腿部,由12個定制的直流馬達(dá)提供動力,從而使它能夠前進(jìn)、側(cè)身和后退,最高速度可達(dá)每秒1.6米。
而且也能靈活地轉(zhuǎn)動,適用各種地形,并能爬行、踱步等等,有效載荷達(dá)到14Kg。
在這些基本部件之外,我們通??吹降臋C器狗還會有一些“配件”,比如激光雷達(dá):
但更加引入注目的是機械臂,擁有6個自由度,可以抓住物體:
或者是開門:
當(dāng)前,這款機器狗正處于商業(yè)化的早期,只接受對外出租。
聯(lián)系客服