日科学家研制类似人骨骼结构高仿真机器人

阿平

Kojiro 走起路来显得更加自然。

名 为“Kojiro”的人形机器人

 

北京时间3月9日消息，据《每日邮报》报道，或许，每个人都梦想着拥有一个机器人仆人， 让它从事一切繁重而无聊的家务活。随着日本科学家开发出一个高仿真人形机器人，我们距离这一梦想又近了一步。

 

东京大学JSK机器人技术实验室的研究人员成功造出一个名为“Kojiro”的人形机器 人，这个机器人目前正在学习模仿我们走路。“Kojiro”机器人的独特之处在于，它具有类似于人类的骨骼结构，也就是说，它能更为自然的活动，并通过人 造脊椎实现各方位弯曲和扭动身躯。

 

这个研究小组的负责人是中西教授。据他介绍，通过这个新开发的人造脊椎，他们将来可以制 造更轻便、更灵活的机器人，承担起家中的家务活。中西教授的研究小组在一篇论文中写道：“目前，传统的人形机器人不适于在日常环境下工作。缺乏安全性和多 功能性是主要原因；它们笨重而僵硬的身体可能会伤害人类或周围物体，与人类相比，这些机器人在日常生活中的作用有限。”

 

传统机器人的四肢和身躯由安装在关节处的重型电机驱动。“Kojiro”机器人则不同， 使用的电机重量更轻，用于带动安装在身体不同部位的电缆，模拟人类在活动时肌肉和肌腱的收缩和放松。“Kojiro”机器人有100个这样的肌—腱结构， 协同工作时，就能赋予机器人60个自由度。

 

研究人员还在“Kojiro”机器人的一些关节处安装了传感器，以了解它的不同姿势，另 外还安装了一个加速器和两个陀螺仪，帮助机器人保持平衡。“Kojiro”机器人主要使用轻质、柔韧度很强的材料制造，不会对主人和房间中的物体构成威 胁。

 

研究人员发现，他们面临的最大挑战是如何让这种设计如此复杂的机器人走路。他们写道： “这一系统大多是非线性的，很难有一个精确的物理模型。为研究机器人的控制算法，需要我们反复学习。”目前，研究人员正在通过游戏控制平台测试 “Kojiro”机器人更简单的动作。

 

他们计划采用循序渐进的方式，逐步调整控制“Kojiro”机器人活动的电脑运算公式， 希望它有一天能通过四肢完成较为复杂的动作。或许终有一日，当你一觉醒来，会发现“Kojiro”机器人就端着早餐，站在床边伺候你用餐。