美國密歇根州大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室研制出一款能夠像人類一樣奔跑的機(jī)器人，讓雙腿機(jī)器人的敏捷性和效率達(dá)到一個新的高度。這款機(jī)器人名為“MABEL”，最高速度可達(dá)到每小時6.8英里(約合每小時10.9公里)，它也是世界上速度最快的雙腿有膝機(jī)器人。
密歇根州大學(xué)電機(jī)工程與計(jì)算機(jī)學(xué)系教授杰西-格里澤勒表示：“真的太令人吃驚了。我從未見過機(jī)器人能夠如此運(yùn)動。”MABEL誕生于2008年，由喬納森-赫斯特與格里澤勒合作研制，當(dāng)時的赫斯特是卡內(nèi)基梅隆大學(xué)機(jī)器人技術(shù)研究所的博士生。格里澤勒與密歇根州大學(xué)博士生庫斯希爾-斯利納斯和樸惠元 (Hae-Won Park)用了幾年時間改進(jìn)MABEL。他們大幅改進(jìn)反饋算法，允許這款機(jī)器人在與環(huán)境進(jìn)行實(shí)時互動時保持平衡。 最初，他們在平坦的表面測試MABEL，這款機(jī)器人能夠快速而穩(wěn)步行走，隨后又挑戰(zhàn)崎嶇的地帶。7月末，MABEL上演了第一次真正意義上的慢跑，這是此項(xiàng)研究的終極目標(biāo)。9天之后，斯利納斯完成論文。 研究人員表示，具備奔跑能力的機(jī)器人并不多，MABEL能夠做到這一點(diǎn)，并且是像人類一樣奔跑。它的重量分布方式與人類相似。它的軀干更重，腿部輕巧而靈活，裝有充當(dāng)腱的彈簧。格里澤勒表示，MABEL每跨一步時在空中的停留時間占到40%，“就像是一個真正的奔跑者”。其他奔跑機(jī)器人幾乎就是在快走，而不是奔跑，每跨一步時在空中的停留時間不到10%。 赫斯特說：“雙腿機(jī)器人研究擁有一些引人矚目的潛在應(yīng)用：外骨骼可以幫助殘疾人擺脫輪椅，重新?lián)碛行凶吣芰Γ蛘哔x予營救人員超人般的能力。電動假肢能夠像真正的肢體一樣活動。”赫斯特現(xiàn)在是俄勒岡州大學(xué)機(jī)械、工業(yè)與制造工程系助理教授。 在穿行于復(fù)雜地形和進(jìn)入建筑物內(nèi)執(zhí)行任務(wù)方面，具備出色奔跑能力的雙腿機(jī)器人同樣擁有優(yōu)勢。工程師表示它們可以充當(dāng)機(jī)器人士兵或者營救人員。格里澤勒說：“機(jī)器人研究人員正試圖讓機(jī)器人具備這樣一種能力——人類能夠進(jìn)入的地方，它們也能夠進(jìn)入。因此，人類形態(tài)學(xué)研究便顯得非常重要。如果派遣機(jī)器人進(jìn)入著火的房屋搜尋幸存者，機(jī)器人需要具備上下樓梯的能力，能夠跨過掉在地板上的玩具，能夠在輪子和履帶無法勝任的環(huán)境下活動。” 斯利納斯指出，輪子是在平坦表面移動的理想選擇，但如果地面布滿石塊，雙腿設(shè)計(jì)則效率更高。他說：“未來，我們不必為車輛清理路面或者建造公路，而是利用具備像動物一樣的奔跑能力的機(jī)器人，幫助我們穿行于無路地帶。它們的奔跑平穩(wěn)并且高效。” |
