四足机器人“黑豹2.0”。受访单位供图
1月13日，由浙江大学杭州国际科创中心(以下简称“科创中心”)人形机器人创新研究院联合镜识科技有限公司、杭州凯达尔焊接机器人股份有限公司研发的四足机器人“黑豹2.0”正式发布。其重量为38千克，站立高度0.63米，行走速度可达每秒10米。
当前，足式机器人不断进步，但是跟动物相比，其速度仍然存在不小的差距。科创中心人形机器人创新研究院院长王宏涛教授解释道，在控制方面，动物具有长期学习所形成的经验，但足式机器人每一步都要重新学习。为了在遇到具体情况时可以“条件反射”式地做出步态调整，足式机器人需对以往的经验进行深度学习。
“团队充分利用惠更斯耦合摆原理，让‘黑豹2.0’的四足协调成统一的步态，形成合力，实现快速冲刺。”科创中心人形机器人创新研究院研究员金永斌介绍，团队以动力学为理论基础，通过学习黑豹、跳鼠等自然动物在髋关节、膝关节、脚掌等运动构型上的特征，设计了机器人的每一寸骨骼。相比初代机，“黑豹2.0”在高速运动过程中的强度、韧度、力度、精度、密度、流畅度等参数均有提升。
王宏涛介绍，在研发“黑豹2.0”的过程中，团队实现了两大颠覆性突破：一是研发出了机器人正向设计的优化软件，该软件可以服务于各类型的机器人设计工作，大规模节约机器人研发过程中的时间和成本;二是设计出了国际领先的具有高功率密度、高载荷能力的电机驱动器，为下一代工业四足机器人的研发奠定了坚实的基础。
“通过软件与元器件结合，我们仅花费3个月，就形成了原型样机。目前，该原型机已经能够媲美世界上最先进的四足机器人。”王宏涛说，接下来，研究团队将进一步研究机器人和生物之间的差距，让机器人追赶甚至是超越生物机动性，向着更高、更快、更强的目标跃进。(记者 江耘 通讯员 孔晓睿)
编辑：周大为
