一只狗可以拉動自身體重3－4倍的重物。一只機(jī)器狗呢？答案是：25倍！

意大利理工學(xué)院(IIT)最近進(jìn)行了一次狂拽的演示：讓一只只有130公斤重的四足機(jī)器人，拉動了一架3.3噸重的小型客機(jī)！

視頻既震撼，又充滿緊張感。當(dāng)機(jī)器狗慢慢地將飛機(jī)拉動時，讓人不禁為它叫好！

機(jī)器人一步一步地挪動著它的橡膠材質(zhì)的四只腳，看起來很掙扎，但它確實穩(wěn)穩(wěn)地跨著步子，慢慢地將飛機(jī)拖動起來。

最近四足機(jī)器人開始頻繁的進(jìn)入大眾視野，相比傳統(tǒng)的輪式、履帶式以及雙足機(jī)器人，四足機(jī)器人在面對復(fù)雜地形時，擁有更高的機(jī)動性、更強(qiáng)的穩(wěn)定性，在軍事任務(wù)、搶險救災(zāi)、地形勘探等多領(lǐng)域，展示出更加強(qiáng)大的能力。

而在運(yùn)輸方面，機(jī)器狗的進(jìn)展也讓人印象深刻。這只來自意大利理工學(xué)院(IIT)的Dynamic Legged Systems實驗室，名為HyQReal的機(jī)器狗就給我們展示了一下，一只機(jī)器狗的力量能強(qiáng)大到何種程度！

HyQReal是IIT研制的HyQ四足機(jī)器人系列中，最新、也是體型最大、最重的一款。它身長1.33米，高0.9米，加上液壓裝置和電池，重量達(dá)到了130公斤，比巔峰狀態(tài)的姚明稍微輕一點。

HyQReal由一個鋁制防滾架和凱夫拉爾纖維、玻璃纖維和塑料制成的外殼保護(hù)，強(qiáng)度非常高了；研究團(tuán)隊還為它配備了專門定制的橡膠支腳，可以在遇到障礙時提供牽引力。HyQReal配備48伏電池，為4個電動泵提供動力，連接4個液壓泵；主板上有兩臺計算機(jī)，一臺用于視覺，另一臺用于控制。

研究人員覺得HyQReal動力性非常出眾，前有波士頓動力機(jī)器狗組團(tuán)拉動大卡車，IIT也準(zhǔn)備看看HyQReal到底能有多大力量，所以這次決定讓它拉一個大家伙：一架飛機(jī)。

研究團(tuán)隊和機(jī)場動用了一架比亞喬P180 Avanti雙發(fā)渦槳飛機(jī)，在2017年時標(biāo)價770萬美元，相當(dāng)于5300萬人民幣，曾被評為世界最好的小型商務(wù)飛機(jī)之一。這款飛機(jī)高近4米，翼展14米，長14.4米，重3.3噸。

這個龐然大物，被一個高不過一米、體重不如姚明的機(jī)器狗，拉動了！

這動作、這姿勢，絕了！

DLS實驗室主任Claudio Semini上周在ICRA上做了一個研討會演講，更詳細(xì)地介紹了HyQReal。下面這張幻燈片展示了HyQReal的規(guī)格:

“拉飛機(jī)讓我們展示了機(jī)器人的力量、動力自主性和優(yōu)化設(shè)計。我們想做一些以前從未做過的事情，我們成功了”， Claudio Semini 說。

新機(jī)器人是IIT和MOOG之間聯(lián)合實驗室活動的最初幾年的主要成果，這些活動于2016年9月開始，目標(biāo)是開發(fā)下一代液壓腿式機(jī)器人。該聯(lián)合實驗室結(jié)合了IIT在腿式機(jī)器人硬件和軟件設(shè)計方面的專業(yè)知識，以及MOOG在微型高性能驅(qū)動解決方案方面的專業(yè)知識。

IIT領(lǐng)導(dǎo)了機(jī)器人硬件和軟件的整體開發(fā)。在硬件方面，IIT專注于軀干，腿，電子設(shè)備，液壓軟管，墜落保護(hù)和傳感的設(shè)計。此外，它還協(xié)調(diào)了MOOG開發(fā)的驅(qū)動子系統(tǒng)的集成。在軟件方面，IIT調(diào)整了它在過去十年中開發(fā)的運(yùn)動控制框架。 

液壓系統(tǒng)方面，IIT和穆格公司(Moog)合作，使用其集成式智能執(zhí)行器，每個執(zhí)行器都有一個3D打印的鈦合金機(jī)身，包含所有傳感器、電子元件和流體路徑。有兩個獨立的液壓泵，一個驅(qū)動前腿，另一個驅(qū)動后腿。盡管IIT還沒有做耐力測試，電池(重15公斤)應(yīng)該可以使用大約2小時。由于執(zhí)行器多數(shù)是密封的，因此HyQReal具有防水防塵功能，能夠在噴水或傾倒沙子的情況下保持運(yùn)動。

在ICRA的研討會上，IIT展示了機(jī)器人小跑、躺下和再次站起來的簡短視頻。研究人員稱他們的機(jī)器人能夠在跌倒后自主站起，但他們也沒有時間進(jìn)行測試。HyQReal非常非常新，所以有很多東西研究人員還沒有機(jī)會弄清楚。此外，他們還沒有機(jī)會在機(jī)器人上安裝結(jié)實的電動手臂，這是讓機(jī)器人變得更有用的長期計劃的一部分：

盡管不是拉動一架波音 737，但一只看起來幾乎只有骨架的四足機(jī)器人可以拉動一架三噸重的飛機(jī)，真的是一次令人印象深刻的壯舉。

拉飛機(jī)不太可能是HyQReal的主要工作——它的開發(fā)是為了“在緊急情況下支持人類”，應(yīng)該是“災(zāi)難響應(yīng)、農(nóng)業(yè)、解除運(yùn)作和檢查”的理想選擇。

這個研究項目的首要目的是開發(fā)能夠在災(zāi)難場景中幫助人類的機(jī)器人。例如，可以想象地震時， HyQReal 利用這種牽引能力，把倒塌的建筑物拉開，從而救出困在里面的人。

HyQReal的前身是早在2010年就已驚艷出場的HyQ四足機(jī)器人。IIT官方對HyQ的介紹如下：液壓+電動驅(qū)動；速度快、健壯、主動順應(yīng)性好，適合多種運(yùn)動；重70公斤，長1米。

HyQ的行走速度可達(dá)到2米/秒。

能承受一定程度的重壓：

行走過程中能輕松搞定小型障礙物：

不過，這是2012年時的HyQ機(jī)器人，現(xiàn)在最新的HyQReal除了是個“大力士”外，其他能力應(yīng)該也變得更強(qiáng)了。

四足機(jī)器人界，普通人印象最深的莫過于波士頓動力的SpotMini、MIT的獵豹機(jī)器人，以及瑞士蘇黎世機(jī)器人系統(tǒng)實驗室的ANYmal。

現(xiàn)在，HyQReal無疑可以進(jìn)入這個行列，組成機(jī)器狗“四天王”。

首先是大眾最熟悉的波士頓動力SpotMini。

• 10 只 SpotMini 機(jī)器狗大軍拽走大貨車

排著整齊的隊列，“嘿咻嘿咻” 地拉著大貨車前行的機(jī)器狗大軍，像極了雪橇犬在雪地奔跑拉人。從視頻中也可以看到，SpotMini 們貌似更加有組織、有紀(jì)律，能夠完成任務(wù)的難度系數(shù)也要比雪橇犬們高得多。

SpotMini 于 2017 年首次亮相，是一個全電動機(jī)器人，據(jù)說每次充電可以持續(xù) 90 分鐘，它的最大載荷是 14 公斤，大約 30 磅，是它自身重量的一半。與波士頓動力的 Spot 不同，SpotMini 要小得多。它身高 0.84 米，不到 3 英尺，和一只大狗一樣高。

當(dāng)然，SpotMini可不僅是大力士，它還是會自己開門的“人精”。

• MIT：會后空翻的迷你獵豹機(jī)器人

新型迷你獵豹機(jī)器人是第一個能做后空翻的四足機(jī)器人。

這只靈活的小豹只有 20 磅重，四條腿可以自然地彎曲和擺動，它還能在崎嶇不平的地面上小跑，速度大約是普通人步行速度的 2 倍。

MIT 最新研發(fā)的第三代獵豹機(jī)器人，不依靠視覺和任何外部傳感器，全憑控制算法，漂亮地縱身飛躍上桌，還能輕松爬上滿是障礙物的樓梯，在突然被猛推或猛拉時迅速恢復(fù)平衡。

• ANYmal：任踢不倒

這只“在哪里跌倒就在哪里站起來” 的機(jī)器狗名為 ANYmal，來自瑞士蘇黎世機(jī)器人系統(tǒng)實驗室。最近，研究人員開發(fā)了新的算法，利用強(qiáng)化學(xué)習(xí)讓機(jī)器狗的訓(xùn)練速度提升了1000倍。

升級的ANYmal比它以往的最快跑步速度快了 25%，并且更強(qiáng)壯，有著任踢不倒的穩(wěn)定性，并且即使跌倒也能快速翻身站起。

那么，機(jī)器狗“四天王”你覺得那只最厲害呢？

文章來源：世界科技創(chuàng)新論壇

IEEE Spectrum

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