会后空翻的机器人

2018-03-21 10:04
小学科学 2018年2期
关键词:阿特拉斯双足人形

世界上的机器人有两种,一种是人形的,一种是非人形的。人形机器人的外形尽可能模仿人类,但人类是何等高级的动物,结构之复杂简直让人形机器人设计者绝望。因此已经诞生的人形机器人绝大多数都笨拙缓慢,而且很容易摔倒,除了卖萌,基本上也派不上什么大用场。不过,有一家机器人公司的人形机器人,几乎站在了迄今为止人类机器人技术的最高峰,这家公司的名字叫作“波士顿动力”。

著名的“大狗”

“波士顿动力”是一個并不太令人感到熟悉的名字,尤其是在当今如火如荼的全民机器人热潮中,各个公司的各种机器人令人目不暇接,光是给家里扫地的所谓“智能扫地机器人”就足够令人感到审美疲劳啦!

而波士顿动力公司所做的事情就是要与众不同,他们近乎偏执地要跟“人形机器人”这个超高难度的课题较劲。当然,饭要一口一口地吃,波士顿动力最初出名的产品,并不是像人一样的双足机器人,而是像狗一样的四足机器人——“大狗”。

“大狗”是波士顿动力受军方的委托研制的军用复杂地形运输机器人,它走起路来很像一只狗,而且能够搬运军事物资。虽然论载重量和速度,轮式车辆的运载能力可以秒杀“大狗”,但在山地、丘陵一类的复杂地形里,还真的只能仰仗这种四足行走的机器人。

阿特拉斯

波士顿动力最新的产品,是一个叫作“阿特拉斯”的双足机器人。阿特拉斯是传说中“将世界扛在肩上”的大力士,看来大家对这台机器人非常有信心呀!“阿特拉斯”的确足以令它的制造者自豪,因为它是目前为止人类制造出的最像人的机器人。它能够完美地模仿人类行走的动作,跑、跳甚至后空翻都不在话下,无论是哪种动作,“阿特拉斯”都驾轻就熟,如果给它穿上衣服,远远看去简直能以假乱真。

“阿特拉斯”最厉害的地方在于,它很难摔倒,如果摔倒,也能够通过程序调整姿态和动作,像人一样顺畅地从地上爬起来。也就是说,无论是什么动作,“阿特拉斯”都能做到像人一样,这是机器人技术史上最令人瞠目结舌的事情了。

“受虐待”的机器人们

无论是四足还是双足,这种机器人其实本质上都是一种仿生技术的产物,也就是模仿真实动物的运动方式。动物和机器在运动能力上最大的区别不是速度,而是平衡能力。如果一只狗被袭击,它会本能地对此做出反应,努力平衡自己的姿态,尽可能不摔倒,而当袭击的力量足够强,它就可能会选择顺势摔倒,缓冲受到的力量,从而保护自己。

波士顿动力的机器人统统拥有这种能力,你信吗?可以说,波士顿动力的机器人产品都是“受虐狂”,而研制它们的工程师则各个是“虐待狂”。在实验室中,工程师们每隔一两周,就会对它们的机器人“拳打脚踢”,用尽一切手段进行“虐待”。这么做的目的只有一个,就是测试机器人的平衡性和抗击打能力,打坏了不要紧,工程师们接下来就会找出问题所在,维修、升级之后,继续……

这一切的背后,是波士顿动力的工程师们年复一年辛勤地工作,以及人类机器人技术在算法和模拟行为研究领域的不断积累,让我们为这群“虐待狂人”鼓掌!

动作明星小队

时至今日,波士顿动力研发的机器人,已经有四五款了,堪称“动作明星小队”。它们有的擅长负重行走,比如“大狗”;有的擅长高速奔跑,比如“猎豹”;有的擅长攀爬跳跃,比如“阿特拉斯”,它们都是模仿动物行为的好手。还有一些产品,兼具了双足行走和轮式行走的优点,算是两种机器人的“混血儿”,要速度有速度,要灵活性有灵活性,十分优秀。

对了,最新的SpotMini机器人已经能够胜任家庭宠物的角色,像真的狗狗一样灵活,还能给你端茶递水,想不想来一台?

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