日本东京工业大学团队开发轻便型四脚机器人

  据《日本经济新闻》5 月 17 日报道,日本东京工业大学远藤玄副教授等的研究团队近日新开发一种可搬运重物的轻型四脚机器人。关节处的钢丝采用化学纤维,同时实现机器的轻便化与高功率,与同等重量的机器人相比可达约 3 倍的输出功率。在房屋坍塌的受灾现场等崎岖不平的路面上,该机器可自如行走,帮助搬运救援物资和现场搜救。研究团队计划进一步明确用途,推进改良,早日投入实际运用。

日本东京工业大学团队开发轻便型四脚机器人

  新开发的机器人为四脚结构,宽 22 厘米,长 55 厘米,高 30 厘米,重不足 6 公斤,便于携带,机器人可运输约 5 公斤重的物品。机器人的四只脚如蜘蛛脚一般活动,在崎岖路面也能自由行进和上下台阶。

  在机器的马达动力传输的部分,即相当于人体肌肉部分的材料上,研究团队从以往的不锈钢钢丝更换成聚乙烯制的特殊化学纤维,通过缠于关节附近的支柱上,可保持纤维最合适的张力,最大限度利用马达动力来活动关节。

  机器人脚部采用轻型碳素,构造复杂、加工困难的零件采用 3D 打印的方式,使其更为轻便。机器人每公斤的输出功率为 144 瓦,为传统机型的 3 倍。制造成本约 200 万日元(按目前汇率约合人民币 12.25 万元),为传统四脚机器人成本的 5 分之1。

  在平地行驶试验中,该机器人每秒可行进 1.4 米,达到一般人的步行速度。同时,机器人重心较低,行驶平稳,不易翻倒。

  在开发行走机器人时,如果想定在崎岖路面上,使用履带可扩大活动范围,比两脚机器人行驶更为稳定。但由于四脚机器人需要使用更多关节,存在笨重、移动速度缓慢、成本高的问题。

  而新开发的机器人由于更加轻便,在受灾现场行进时不易损坏,也更易行驶。其高功率也适用于物资运输。

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