機械社區
標題: 中美日歐四足機器人同臺大比拼，國貨也驚人？ [打印本頁]
作者: Insigne 時間: 2019-12-21 10:12
標題: 中美日歐四足機器人同臺大比拼，國貨也驚人？
在技術高速發展的今天，機器人成為各國競爭的重要指標。除了傳統的工業機器人，大家對于四足機器人的研究也一直是“樂此不?！?。各種“機器狗”不斷的被發明出來，功能也越來越強大。今天小編就為大家盤點一下國內、國外兩大陣營的“機器狗”，看看哪邊的實力更強呢？
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國內陣營
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彈跳驚人——浙大“絕影”機器狗
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浙江大學四足仿生機器人“絕影”早已名聲在外。 “絕影”靠電機驅動，最大負載20千克，最快行走速度為每小時6公里，續航時間2小時。它已經掌握了跑跳、爬梯子、在碎石子路上行走、自主蹲下再站起來等許多能力。
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“絕影”的技術優勢正如視頻中展現的，動作自然柔順，反應快速準確，面對復雜環境能表現出很強的適應力。就拿 “踩鋼管”來說，“絕影”在踩到鋼管即將失去平衡的瞬間做出決策，以一系列動作快速調整了姿態。這種“連人都未必做得到”的表現，有賴于系統和控制兩方面高效結合。
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性能優異——宇樹科技萊卡狗
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號稱中國首個四足機器人的“萊卡狗”，重量僅22kg，但其自行研發的電機系統能輸出高達18千瓦的瞬時功率，算出來功率密度比一般的超級跑車還高將近一倍，這是萊卡狗強大動態性能的基礎。另外萊卡狗也已經完全擺脫了外部供電，自帶電池一次充電可以支持2~3小時的行走。
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下面是宇樹科技模仿波士頓動力拍攝的一段測試視頻，視頻中萊卡狗爬上了斜坡、穿過了石板路，以及再現了那個經典的被測試人員用腳踹的場景。當然，測試的結果是萊卡狗與波士頓動力的BigDog一樣，穩定性表現的很優異。
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腳踩“風火輪”——北理哪吒
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北理哪吒由北京理工大學運動驅動與控制研究團隊研發，是一款輪式、足式和輪足復合式運動的機器人平臺。該機器人高1.4米，長1.2m，寬1.2m，自重160Kg，總功率15KW，最大能承載300kg。足式運動續航時間1小時，輪式運動續航時間2小時，輪足復合運動續航時間45分鐘。可用于無人作戰、搶險救援、物資運輸、資源勘探等領域。
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機器人可以實現四輪驅動的輪式運動。最大運動速度可達30km/h，最大爬坡角度為25°。四個輪子可分別相向轉動45度，實現順時針和逆時針原地旋轉。機器人通過安裝在腳上的觸覺傳感器，可實現不平地面的漫步行走。
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軍用狗——北方車輛研究所四足“大狗”
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2014年9月，我國自行研制的120千克某型軍用山地四足仿生移動平臺首次被媒體曝光，這種山地四足機器人由中國北方車輛研究所兵器地面無人平臺研發中心研制。該型機器狗的出現標志著，中國在軍用仿生機器人的技術上已經與美軍旗鼓相當，在實用化進展上緊隨美軍步伐。
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這只四足大狗主要用于山地及丘陵地區的物資背負、馱運和安防，可以承擔運輸、偵察或打擊任務。另外，在道路設施被破壞較嚴重的災害現場也能發揮作用。平臺自重130kg；任務搭載能力：50kg；最大行駛速度：6km/（平整鋪裝路面）；克服斜坡：30°；續航能力：2h。
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“外冷內熱”——山東大學機械狗Billy
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山大機器人研究中心的四足機器人中，面向科研教育平臺的Billy已經實現產業化生產。Billy的運動能力是國內同級別同尺寸機器人所無法比擬的，無論是平衡性、坡度訓練,還是適應能力方面。不過粗狂的外表下一顆“溫柔”的心，由于造價較高，這款機器狗主要是面向科研教育，兒童可以跟它對話、講故事，實現簡單的陪伴功能，只是這外形......
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機械狗上的高動態伺服壓作動技術，已在其他一些領域得到應用。山大機器人研究中心研發制造的四足機器人，除發動機外，都屬自主研發。核心技術的零部件性能，基本能實現發達國家性能的60%-80%。
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國外陣營
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名氣在外——波士頓動力Spotmini
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SpotMini是Boston Dynamics現有BigDog系列機器人的縮小版本，它的重量約有25公斤（Alpha Dog約108公斤），站立高度大約61厘米。和依賴于水力學的“大狗”不同，它是完全電動的，也是BD旗下最安靜的機械狗，單次充電可運行90分鐘。
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Spotmini目前被認為是最先進的四足機器狗，無論是智能性和可靠性都是數一數二的。作為波士頓動力第一款即將商用的產品，Spotmini目前已經可以完成不少工作了。最近美國馬薩諸塞州警察局(MSP)正在考慮聘用spotmini進行執法，機器狗搖身一變成了警務人員，狗生巔峰啊。
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美軍“同伙”——波士頓動力“大狗”
美國波士頓動力的 大狗機器人Big-Dog是專門為美軍研發的一款軍用機器人。
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“大狗”的動力來自帶有液壓系統的汽油發動機，它不但能夠行走和奔跑，而且還可跨越一定高度的障礙物，行進速度能達到每小時7公里，可攀越35度的斜坡。
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“大狗”能負載約150公斤的武器裝備翻山越嶺，可適應多種地形、環境，到達車輛無法通行的地方，還能接收并解讀語言與視覺命令。
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麻雀雖小——波士頓動力Little Dog
除了巨大的“大狗”和體型適中的Spotmini，波士頓動力還研發過一款小型的機器狗“Little Dog”。這只小狗體型小巧，看上去有點萌萌噠，雖然爬行的速度一般，但是它跨越障礙的能力也是數一數二的，真正做到了“麻雀雖小，五臟俱全”。
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LittleDog 是波士頓動力公司與南加州大學創建的機器人實驗室聯合開發，采用了部分BigDog身上的平衡技術和算法，并將其作了微型化處理，其大小只有藍球這么大，上面還有個提手把，方便隨時拎著玩。
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跑到飛起——獵豹機器狗
MIT麻省理工研發的Mini Cheetah機器狗能夠實現像波士頓動力atlas那樣的后空翻，只不過四條腿的它后空翻起來更有喜感。經過設計團隊的優化，Mini Cheetah在原有的機械基礎上，通過改進運動控制算法，將最高的運動速度提高到了原有的1.5倍，達到了驚人的3.7m/s。
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對于這只體長不到40厘米的小家伙來說，這一速度相當之快，相當于在一秒鐘以內，跑過了將近于10倍自己身長的距離。這一速度，也使得Mini Cheetah在10KG以下的四足機器人中，奪得了最高速度的桂冠。
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傳說中的“指南狗”——ANYmal
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ANYbotics由一群蘇黎世聯邦理工學院的工程師于2016年創建，脫離于蘇黎世聯邦理工學院機器人系統實驗室(RSL)。自2009年以來，ANYmal及其組件產品的研究始于蘇黎世聯邦理工學院(ETH Zurich)自主系統實驗室(Autonomous Systems Lab, ASL)的四足機器人小組，并在RSL繼續進行。
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ANYmal具有在極具挑戰性的地形上進行動態導航和移動的能力，在法國石油天然氣集團道達爾(Total)組織的ARGOS挑戰賽中首次得到展示。
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爬直梯爬到吐血——日本四足機器狗
來自東京都立大學的四足機器狗在IROS 2019上展示了自主攀爬垂直梯。這個四足機器狗配備了慣性測量單元（IMU）、飛行3D相機，以及每個“狗爪”上都配置了觸摸力矩傳感器。
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其主控系統是由英特爾NUC計算機操縱，而Arduino被用作輔助控制器來管理內部傳感器（力，觸摸和IMU）的輸入輸出信號。
研究人員表示，狗子的成功并不是一蹴而就的，而是在五次的在特定的垂直梯上訓練后，它才準確無誤地實現自主攀爬垂直梯。
超可愛瞇瞇眼——索尼Aibo機器狗
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索尼的Aibo機器狗被定位成“陪伴型機器狗”。它擁有大量的傳感器，去實現如同真的狗狗一般的行為舉動，比如只要輕輕撫摸，它就能展現出開心的舉動，或是展現出惟妙惟肖地搖尾巴、與人握手、搖耳朵、踢球等等。而且Aibo的眼睛是LED屏幕，能夠不停眨眼，或是變成可愛的瞇瞇眼。
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上述提及的各種機器狗大多還在實驗階段，只有索尼的Aibo已經商用；波士頓動力的Spotmini也已經宣布商用，目前實際的產品應用案例依舊不多，說明消費者對于這只機器狗到底能做什么，仍然持疑問態度。
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總體來看，國外的四足機器人（機器狗）研究與國內相比，是擁有優勢的。目前國內的企業和高校也不斷在機器人領域發力，用不了多久，國產的機器狗就能與國外的一流廠家一較高低了。
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看了這么多各式各樣的機器狗，你覺得哪一款最厲害（最喜歡哪一款）呢？
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作者: 未來第一站 時間: 2019-12-21 17:11
還是這個' \" }2 {" R9 t+ f; b1 C
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作者: ay852 時間: 2019-12-23 18:28
大狗的動圖不太對噢！第一張是MIT的CHEETAH 2代，第二張是波士頓動力的WILD CAT（野貓）
作者: 燕回 時間: 2020-3-4 16:06
感謝樓主分享，期待中國機器狗趕超美國！
作者: xuanyi0110 時間: 2020-4-1 09:21
感謝樓主分享，期待中國機器狗趕超美國！
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作者: janf90 時間: 2020-4-30 22:13
四腳機器人分析，很好的帖子
作者: janf90 時間: 2020-4-30 22:49
很好的帖子
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