本周三，，，，，，优德官网 项?认真?孙彩明博士为我们带来主题为“四足机械人情形感知与智能控制研究”的讲座，，，，，，本次讲座由优德官网特种机械人研究中心主任叮嘱博士主持，，，，，，以下为讲座内容回首。。。。。。。

        孙彩明博士的讲座聚焦于四足机械人的实时地形感知和人工智能控制，，，，，，梳理出了制约四足机械人走向成熟的要害手艺问题。。。。。。。讲座首先引出了四足机械人在足式动物在运动无邪性、情形顺应性方面具有显著优势。。。。。。。自然界50%以上陆地地面无法使用轮式或履带式车辆通过，，，，，，而自然界生在世大宗的四足动物，，，，，，履历了万万年来的自然演进具备了自然的优势。。。。。。。相比于轮式和履带式机械人，，，，，，四足机械人具备了两大移动优势：离散落脚点和多自由度多肢体运动。。。。。。。

        离散落脚点能够资助四足机械人顺应重大多变的地形、差别的路面状态，，，，，，能够跨越障碍物和沟壑，，，，，，并具有较小的地面支持压力。。。。。。。四足机械人具有多自由度、多肢体的特点，，，，，，能够自动调理身体高度、自动隔振确保稳固、及使用腿足操作物体，，，，，，还具有静态稳固运动容错性。。。。。。。四足机械人的这些优势为其开拓了众多的应用场景，，，，，，包括应抢救援、家庭陪护、导盲助行、园区巡检、物流配送等应用领域。。。。。。。

图 1：海内外研究现状

        孙博士接着归纳综合了四足机械人海内外研究现状，，，，，，从驱动方法和能力着重两方面剖析了国际上典范的四足机械人平台的手艺生长路径。。。。。。。海内方面，，，，，，重点先容了浙江大学、上海大学、山东大学所开发的电驱动四足机械人。。。。。。。进而重点剖析了四足机械人领域的学术热门：人工智能控制和实时地形感知。。。。。。。并凭证机械人与智能感知的差别交互频次引出了三个差别条理的智能体现形式：云端智能、本体妄想、边沿控制。。。。。。。

        紧接着孙博士详细剖析了现在已经乐成实现产品化的四个典范的四足机械人平台，，，，，，包括波士顿动力公司的Spot，，，，，，MIT Mini Cheetah，，，，，，宇树科技A1，，，，，，和瑞士联邦工学院ANYmal。。。。。。。通太过析这些机械人的手艺特点和生长历程，，，，，，提出四足机械人平台的要害手艺问题：枢纽驱动、负载能力、续航能力、智能控制、及实时感知。。。。。。。

        随后，，，，，，孙博士详细先容了优德官网麒麟机械人团队开发的高负载、低能耗的仿生四足机械人。。。。。。。

图 2： “麒麟”仿生四足机械人

        如图2所示，，，，，，团队引入仿生设计思绪来优化设计四足机械人整体结构。。。。。。；；；；；；；诙灾行腿式夤趋澜峁沟淖邢秆芯浚，，，合理设计每个部位的尺寸。。。。。。。接纳？？？？？？榛杓疲，，，优化每个枢纽的运动空间。。。。。。；；；；；；；等苏褰峁咕弑附细吒涸啬芰Γ，，，同时大大提升了越障性能。。。。。。。在枢纽设计上接纳大减速比谐波减速器，，，，，，并通过底层伺服控制实现较好的力矩控制。。。。。。。从而在提升负载能力的同时降低了机械人自身的重量，，，，，，最终实现了机械人较好的续航能力。。。。。。。

        孙博士团队团结重大地形感知手艺，，，，，，提出了一种能够让四足机械人在通过崎岖3D地形时实现高能效的运动，，，，，，如图3所示。。。。。。。

图 3：四足机械人3D情形感知与导航妄想

        首先，，，，，，通过基于正运动学剖析推算出四足机械人四条腿的清静有用运动空间，，，，，，对腿部髋正摆枢纽和膝枢纽举行力扭矩剖析，，，，，，构建单腿枢纽扭矩漫衍图，，，，，，再征采出当知足运动学条件约束条件下的最省力腿部枢纽运动空间，，，，，，最终构建出一种低耗能的站立姿态模子（图4）。。。。。。。

        其次，，，，，，设计了由落脚点妄想器和重心轨迹妄想器组成的自主运动妄想系统，，，，，，用于指导四足机械人始终以低能耗姿态举行运动。。。。。。。

图 4：单腿枢纽力矩剖析

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