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日本人形机器人:拥有人类骨骼,还会击鼓
来源:互联网   发布日期:2019-06-14 09:42   浏览:23035

不知道还有多少人记得这个运动起来会流汗的机器人? 这个名为Kengoro(腱悟郎)的人形机器人由东京大学JSK研究所开发,完全模仿人类的身体构造,不仅拥有仿人的骨骼,还有仿人的肌肉收缩结构,为了散热,还模仿了人类出汗的本领。 这个机器人是JSK实验室开发
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不知道还有多少人记得这个运动起来会流汗的机器人

这个名为Kengoro(腱悟郎)的人形机器人东京大学JSK研究所开发,完全模仿人类的身体构造,不仅拥有仿人的骨骼,还有仿人的肌肉收缩结构,为了散热,还模仿了人类出汗的本领。

这个机器人是JSK实验室开发的第五代人形机器人,而小编今天要介绍的则是它并不怎么出名的二哥Kojiro(小次郎)。小次郎身高158cm,体重约为45kg,与一个十岁小男孩的身高体重相仿。

它的外形则与游戏《洛克人》的造型相似,说其是机器人形象的灵感来源也很有可能,毕竟研究人员用来操控机器人的工具可是PS3的游戏手柄~

JSK实验室研发的人形机器人的一大特点就是它们都拥有类似人类的骨骼和肌肉结构,这能让他们拥有更灵活、更接近人类的动作。与传统机器人装在关节处的重型电机驱动不同,小次郎所使用的电机体积孝重量轻,用于带动安装在身上各个部位的电缆,模仿肌肉的收缩和放松。

小次郎身上大约有一百个类似的肌腱结构,能够赋予它近60个自由度。每个电机单元都有一个旋转编码器、张力传感器、以及电流温度传感电路,驱动器电路板会根据温度自动调节输入电机的电流。

同时,小次郎还拥有一根脊柱,让它能够向各个方向扭动身躯,像人类一样前倾后仰,或只移动上半身。

为了跟踪它的运动和姿势,研究人员在它的球形关节和脚踝等关节中置入了传感器。另外还安装了一个加速器和两个陀螺仪,保证机器人的平衡,让它能够灵活地做出各种动作不会摔倒。

这种骨骼肌肉系统唯一的缺点是难以进行精确控制,因为这种系统大多是非线性的,难以进行精确的物理建模。为了研究机器人的控制算法,研究人员利用迭代学习,让小次郎把复杂的动作一步一步地记下来,比如一动不动地在桌子前坐9个小时玩开心农场,再回顾录像改进控制。

小次郎的定位虽然是家庭陪伴机器人,但灵活的身体使它能做的事情多了很多。比如在下面这个视频中,它手持鼓棒,站在一面鼓前,摇头晃脑地敲击鼓面,看着还真像一个小鼓手似的。

也许是在这位07年的前辈的带领下,近年来的机器人们也越来越多才多艺了,有会演奏乐器的、组成乐队的、甚至还有自学了指挥的。

比如这个拥有88根手指的钢琴家机器人,泰奥四代,它的手指覆盖了所有琴键,弹琴速度可以秒杀任何人类,面部的摄像头令它可以和观众进行互动,已经可以称作是一名成熟的钢琴家了。

比如这支曾经被马云爸爸邀请参加晚会,给张杰伴奏的机器人乐队德国的“钢铁重金属天团”Compressorhead。这只乐队由3个身高约1.5米的机器人组成,分别担任吉他手、鼓手和贝斯手,虽然长相都有些怪异,但业务能力没得说。

比如以指挥闻名的来自ABB的机器人YUMI,会指挥、会拉小提琴、还自学了舞蹈,真是多才多艺。

还有前段时间各媒体争相报道的清华大学“墨甲”机器人乐队,是第一支中国风机器人演奏乐队,三位机器人乐手排鼓“开阳”、竹笛“玉衡”和箜篌“瑶光”为观众们带来了一台美妙的舞台音乐剧《墨甲幻音》。

长江后浪拍前浪,小次郎这个前浪马上就要被拍死在沙滩上,作为前辈,还需要多多努力,才能在广阔的世界中闯出自己的一片小天地。也希望久久没有消息了的JSK研究所能够再加一把劲儿,稳固住自己人形机器人研究的领先地位呀。

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