2023年第5期47“大圣”出世,通用人形底盘未来可期双足机器人的结构类似于人类腿足,以刚性构件的连接和转动,模仿人类髋关节、膝关节和踝关节的活动,以执行装置代替肌肉,实现对机体的支撑和协调运动。相比于四足机器人,双足机器人的平衡系统更为复杂,在关节的轻量化设计和行走稳定控制技术等方面都存在巨大的研发困难,因此双足机器人的产业化进展一直不太理想。无论是对于动物还是机器人,双足“大圣”出世,通用人形底盘未来可期在2023世界机器人博览会上,一款名为“大圣”的双足机器人甫一亮相,就以其类鸵鸟的形状吸引了无数观众和展商驻足。作为国内首款大尺寸仿鸵双足机器人,“大圣”面向科研教育与产业探索需求,填补了大尺寸仿鸵鸟构型双足机器人的产品空白。《机器人产业》杂志专访五八智能科技(杭州)有限公司总工程师袁海辉,挖掘“大圣”项目背后的研发意义,探求双足机器人产业的未来走势。□文/刘政鑫行走都是难度最大的运动方式之一,但双足行走的步行性能却是其他方式无法达到的。它的移动“盲区”很小,能适应各种复杂的地面情况,且具有较高的越障能力,能够通过不平整、不规则或较窄的路面或者上下台阶。双足机器人行走时占地面积小,活动范围大,与人类协作时不需要大规模改造环境。配置的机械手具有更大的活动空间,也可使机械手臂设计得较为短小紧凑。仿鸵鸟构型的双足机器人鸵鸟是陆地上跑得最快的双足动物,鸵鸟和豹子、猫等行动敏捷的动物的腿部运动原理相似,都呈一种三段式的结构,因此五八智能科技(杭州)有限公司(以下简称“五八智能”)总工程师袁海辉博士萌生了研发一款仿鸵机器人的想法。相比于传统的双足机器人构型,仿鸵鸟构型的优势在于腿型纤细以及具有弹性储能机构。惯量的大小对机器人的行动能力有很大影响,袁海辉举例说,“惯量就好比一个沙袋,设想一下,如果把沙袋绑在脚踝上,走路会非常吃力,但如果绑在腰上,影响就会小很多。”“大圣”腿型纤细,能将腿部摆动的惯量降低,在行走过程中应用同样大小的力可以摆动更快。腿部弹性储能机构是“大圣”的创新型设计。在行动肢上加装一块板簧,能起到缓冲的作用,同时依靠自身韧性来存储能量,帮助机器人提升奔跑速度和跳跃高度。机器人关节结构的耐性是衡量其使用寿命的重要指标之一。“大圣”依托于其独有的弹性储能机构,其关节的使用寿命和可靠性优于其他种类的刚性机器人,在测试期间几乎从未出现关节损坏的情况。谈及为何要给仿鸵机器人取...