如果你是一個機器人愛好者,你一定聽說過“機器狗”這個詞。它們是一種可以模仿真實動物的四足機器人,近年來在各個領域都有著廣泛的應用和展示。但是,你有沒有想過,為什么這些四足機器人大多數都是設計成狗的樣子,而不是其他動物呢?

狗的膝蓋:向后彎曲的優勢
四足機器人之所以多數被設計成狗,而不是馬或兔子,是因為其特有的膝蓋構造。與馬前足膝朝前和后足膝朝后不同,狗的四肢膝一致朝后,這種設計有助于“狗形”機器人完成上樓任務,有更大、更能避免撞擊的腿部活動空間。

“當四足機器人執行上樓任務時,向后的肘部設計為腿部提供了更大的無碰撞工作空間。”機器人領域專家劉明博士說,“下樓時,情況會發生逆轉。膝蓋向前的設計變得更有優勢,因此上面提到的機器人傾向于向后走下樓。此外,還有四足機器人可以切換肘部的方向。”
狗的重心:低而穩定
除了膝蓋構造之外,狗還有另一個優點,那就是它們的重心往往較低,這使它們更穩定。狗的前腿與高大動物的前腿明顯不同,相比之下,狗的前腿需要承擔自身更多的體重。
低重心不僅可以提高機器狗在平地上行走時的平衡性和穩定性,還可以增強它們在崎嶇地形上行走時的適應性和靈活性。這就使得機器狗能夠在各種復雜和危險的環境中完成各種任務。
狗的步態:多樣而高效
除了形態上的優勢,狗還有一個重要的特點,那就是它們的步態多樣而高效。狗可以根據不同的速度和地形,采用不同的步態,比如行走、小跑和疾馳。這些步態都是靜態穩定的,也就是說,在任何時刻,都至少有三條腿接觸地面,從而保證了機器狗的穩定性和安全性。
機器狗可以模仿狗的步態,實現不同的移動模式。比如,Spot機器狗可以在平地上以5.2公里/小時的速度行走,也可以在崎嶇地形上以3.2公里/小時的速度小跑,還可以在水平地面上以8.8公里/小時的速度疾馳。這些步態可以讓機器狗適應不同的場景和需求,提高其效率和性能。

Spot機器狗

山東優寶特智能機器人有限公司(簡稱“優寶特機器人”)是山東省政府引進的高科技企業。公司核心團隊具有山東大學、中國科學院自動化所等知名院校背景,長期進行人工智能、特種機器人研究與開發。公司入選山東省“泰山產業領軍人才計劃", “濟南市引進海內外高層次創業人才計劃”。獲“國家級高新技術企業”、“山東省專精特新中小企業”、山東省創新型中小企業“濟南市瞪羚企業”等榮譽。是應急管理部煤礦機器人協同創新中心、礦山機器人創新應用聯盟、山東院士專家聯合會人工智能與機器人專業委員會、山東省教育廳機器人與智能系統協同創新中心、山東省自動化學會等組織的成員理事單位。
公司致力于腿足式仿生機器人和液壓特種機器人產品開發,產品已應用于煤礦、電力、石化、教育等行業。申報并承擔國家級項目2項、省部級項目2項。項目“電動四足機器人關鍵技術及應用”獲山東省技術發明獎二等獎。公司榮獲第十一屆中國創新創業大賽山東賽區“科創之星”稱號。
公司申請專利50多件,已經授權發明專利12件、實用新型專利3件。獲“第四屆山東省專利獎二等獎”。




