在奔跑过程中,机器猎豹的前腿会有一个从「向后摆动」到「减速」再到「加速向前摆动」的过程。这时,脊椎的参与使得原本在前腿后摆减速过程中损失的能量存储到脊椎的弹性势能里面,在前腿向前摆动时再释放出来转化为前腿的动能,实现了能量的回收利用。
而通过观察猎豹追捕猎物时的状态,Kim 和他的团队发现了尾巴在保持猎豹奔跑稳定性方面起到的关键作用。如下图所示,在侧向用球击打猎豹时,其尾巴摆动提高了侧向稳定性。
将仿生做到极致后,机器人的未来在哪里?
虽然目前Cheetah的平均时速大约可以达到16km/h,而最高时速则接近48km/h,但是由于平衡性和稳定性的限制,现阶段Cheetah没法再进行提速。
「跟真实的动物比起来,我们还只能达到他们速度和平衡的区区几个百分点,但是这已经是目前能够达到的最快结果了,如果我们能更好地处理平衡性的问题,最大限度地发挥Cheetah的速度能力不是难事。」
BiomimeticRoboticsLab正在非实验室的多场景测试Cheetah的稳定性问题,而这一创新型仿生机器人的项目也赢得了美国军方的亲徕。但SangbaeKim表示,他们不会受任何资方的影响而对产品未来的方向和功能做出改变,目前最大的渴求在于将这款越来越接近于现实的产品真正的现实规模化
诚然,从语音识别助理到各类飞行器的诞生,关于智能机器人的探索和应用从未停止。但机器人研究的终点不该只是冰冷的模仿与机械似的的功能堆砌,当「笨重」和「呆萌」逐渐成为机器人的代名词时,我们是否应该反思什么才是未来机器人应该有的形态?
除了商用价值和服务性功能开发,一款纯粹「仿生」的机器人也许能给我们更大的思考空间。自我充电、自主平衡、瞬间识别障碍和超越人类极限的速度,这些难道不比「一问一答」似的被动机器人性感吗?
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