Cassie雙足機(jī)器人秀出新高度

Atlas出現(xiàn)之后，其他雙足機(jī)器人的研究團(tuán)隊(duì)壓力倍增，但這并不影響他們的探索熱情。一支來自俄勒岡州立大學(xué)的隊(duì)伍設(shè)計(jì)了一臺(tái)仿生鴕鳥機(jī)器人Cassie，這臺(tái)機(jī)器人的設(shè)計(jì)靈感來自那些可以在地面上奔跑的鳥類。

自從Atlas一騎絕塵之后，雙足機(jī)器人領(lǐng)域除了波士頓動(dòng)力，再也沒有能與之分庭抗禮的團(tuán)隊(duì)了。大家或是看著Atlas的背影黯然神傷，或是看著自己手上雙足機(jī)器人更加黯然神傷。

但，這一點(diǎn)也沒有阻礙大家探索雙足機(jī)器人的激情，比如我們今天要和大家介紹的和Atlas套路完全不同的Cassie機(jī)器人。

Cassie來自俄勒岡州立大學(xué)，是繼日本的雙足機(jī)器人ASIMO機(jī)器人之后，另一只在知名度上排在Atlas之后的明星腿足機(jī)器人。

只是Cassie的腿和Atlas的腿很不一樣，直觀來看，它的膝蓋是向后彎的，有點(diǎn)類似于鴕鳥，而非人類。

除了‘膝蓋’，Cassie還有類似鳥類的骨盆，髖部、和金屬足，兩條腿各有5個(gè)電機(jī)。Cassie的髖關(guān)節(jié)有3個(gè)自由度，可以前后左右擺動(dòng)及自轉(zhuǎn)。所以即便沒有上半身，Cassie還是非常靈活的。

Cassie看起來非常像鴕鳥，不是因?yàn)槎砝諏萘⒋髮W(xué)專門設(shè)計(jì)了一臺(tái)仿生鴕鳥機(jī)器人。他們不想通過簡單的模仿動(dòng)物形態(tài)進(jìn)行仿生，而是從動(dòng)物的行為和動(dòng)作姿態(tài)來尋求設(shè)計(jì)靈感如可以在地面上奔跑的鳥類。同時(shí)結(jié)合上一代ATRIAS的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)化而來。

ATRIAS的腿部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是4連桿結(jié)構(gòu)，某種程度上，將彈簧結(jié)構(gòu)的慣性降到了最小。但是這種結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了內(nèi)部的一個(gè)電機(jī)會(huì)阻礙另一個(gè)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)，內(nèi)部的電機(jī)之間浪費(fèi)了很多的能量反復(fù)開關(guān)，而不是用來做有用功。經(jīng)過了細(xì)致的研究分析，他們?cè)O(shè)計(jì)了Cassie獨(dú)特的腿部結(jié)構(gòu)。這樣的腿部結(jié)構(gòu)使得電機(jī)體積更小，并且比曾經(jīng)的ATRIAS更加高效?！?/p>

在這幾年的時(shí)間里，Cassie的發(fā)展速度相當(dāng)不錯(cuò)。它拿兩條優(yōu)美的大腿不經(jīng)能夠適應(yīng)各種坎坷的環(huán)境。

能夠像人類一樣玩平衡車

甚至還能在雨中撐傘前行

Cassie團(tuán)隊(duì)對(duì)于它在藝術(shù)上的培養(yǎng)也沒有松懈過，你看，它和四足機(jī)器人的對(duì)舞，看起來也非常美妙。

而且，Cassie有一個(gè)本事，就是快要摔倒的時(shí)候，可以金雞獨(dú)立，來控制身體的平衡。

其實(shí)驗(yàn)室還創(chuàng)建了一個(gè)小型創(chuàng)業(yè)公司Agility Robotics，并去年的時(shí)候拿到了美國國防部高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)提供的一百萬美元資助。

可以看出Cassie的未來很有前途，但是可能由于它的應(yīng)用范圍太廣了，研究人員也一直沒確定下來。研究人員在最初的時(shí)候表示商用的話在未來利用Cassie進(jìn)行快遞的配送，代替快遞小哥給您送快遞。

因?yàn)镃assie的結(jié)構(gòu)允許它更容易的跨過障礙和樓梯等復(fù)雜的環(huán)境，但同樣是這樣一個(gè)原因Cassie的研究人員和外界希望Cassie將來去承擔(dān)災(zāi)后的營救搜索等任務(wù)。

由于Cassie像人類一樣，它擁有一個(gè)三自由度的髖關(guān)節(jié)，允許機(jī)器的腿部能夠向前、向后和側(cè)面移動(dòng)，同時(shí)還能完成腿部旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。所以在未來還可能制作成外骨骨骼，可穿戴動(dòng)力假肢等等。

最近一年從它們官方的YouTube賬號(hào)上看出他們也沒閑著，前幾天的萬圣節(jié)，Agility Robotics公司的研究人員又皮了一波，他們給Cassie套上了萬圣節(jié)服裝，給它來了一個(gè)大變裝。穿上了《星球大戰(zhàn)》雙足步行機(jī)AT-ST的裝扮，慶祝萬圣節(jié)。

該大學(xué)的DynamicRobotics Lab為萬圣節(jié)制作了這套瓦楞紙板服裝，但隨后又更進(jìn)一步，制作了一段短片，短片中，Cassie發(fā)射激光并在森林中前進(jìn)。這段視頻是對(duì)《絕地歸來》中恩多戰(zhàn)役的一種致敬。視頻中甚至還有一個(gè)Ewok人。

只是我還是一直認(rèn)為，Cassie摔倒時(shí)的樣子會(huì)更迷人。

之前AgilityRobotics公司有個(gè)很大膽的嘗試，它們不打算以目前的形態(tài)發(fā)售卡西機(jī)器人，而是希望卡西能變成一個(gè)原型機(jī)平臺(tái)，被其他的公司和研究機(jī)構(gòu)使用。

Agility Robotics公司為Cassie 尋求科研以外的商業(yè)應(yīng)用價(jià)值，Jonathan Hurst （Agility Robotics 的聯(lián)合創(chuàng)始人也是俄勒岡大學(xué)的教授）表示“ 如果我們真的知道如何設(shè)計(jì)靈活、能干的雙足機(jī)器人，對(duì)于此類機(jī)器人，未來會(huì)有很多應(yīng)用場景。包括搜尋營救，機(jī)器外骨骼，帶有動(dòng)力裝置的義肢和郵寄包裹。我認(rèn)為將來雙足機(jī)器人的市場和汽車工業(yè)類似，包括市場規(guī)模大小和對(duì)社會(huì)的影響力方面。我們都想要遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)器人，在家庭方面我們需要機(jī)器人提供幫助。我們都想要日用品和其它貨物能夠又快又便宜的送到家門口。我們都希望在貫穿整個(gè)生產(chǎn)制造過程中，通過提升物流效率，顯著降低貨物的制造成本。Cassie 朝這個(gè)方向邁進(jìn)的第一步，它會(huì)是賣給研究機(jī)構(gòu)的第一代產(chǎn)品，用來幫助研究者社區(qū)解決在人類生活環(huán)境中應(yīng)用雙足機(jī)器人的問題。Cassie 會(huì)持續(xù)改進(jìn)和發(fā)展。Agility Robotics 會(huì)將焦點(diǎn)放在產(chǎn)品本身和商業(yè)客戶身上?！?/p>

希望cassie會(huì)發(fā)展得越來越好吧。