波士顿动力机器人跪了！搬箱子不成反摔倒_砍柴网

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波士顿动力机器人跪了！搬箱子不成反摔倒

2017-08-17 11:13

波士顿动力稍有动静就会引发轰动，这次也不例外。一段最新流出的视频显示了波士顿动力的Atlas机器人试着搬箱子然后放到架子上——尝试很久未果，最终无情倒下。此前业界有分析，结合日本国情，被软银收购后波士顿动力会在研发家用机器人上发力，看来距离这家公司下一次震惊世界，还需要一点时间。
波士顿动力上一次震惊世界，是他们的Handle机器人。首次在多足的基础上结合了轮子的优势，Handle“跑酷”的动作有如神助。不少人看后纷纷惊呼逆天。
昨天，这家公司流出的一段最新视频却告诉我们，距离机器人统治世界还有挺长的一段距离。
波士顿动力的Atlas机器人可以说是最新、最先进的类人机器人了。不过，从上面的视频看，相对简单的任务，比如把东西好好放在架子上面，目前仍然很难完成。
Alas在很多方面都十分优秀，比如在复杂的山地行走，攀爬并扛起重物。Atlas的平衡能力异常卓越，之前在一块近2厘米宽的木板上单脚站立，持续了20多秒（下面只是一个示例性的动图），这一点很多人都不一定能做到。

总之目前看，被软银纳入门下的波士顿动力还没有成功拿出一款家用机器人产品。
但话说回来，Atlas倒下的视频虽然滑稽，可毕竟这是波士顿动力——说不定什么时候就又刷屏了。
下面，我们就来看看，从昆虫、猫狗到类人，盘点波士顿动力那些逆天的机器人。
SpotMini，有它都不想养普通的狗了

SpotMini是小型的四足机器人，适合在办公室或家里活动，上楼下楼轻松自如。SpotMini重量为25公斤（如果包括机械臂则为30公斤），全电动，充电一次可以活动大约90分钟，当然与它具体做什么有关。SpotMini也是波士顿动力最安静的机器人。

SpotMini继承了其大哥Spot的灵活性，同时增加了有一个有5个自由度的机械臂（也就是所谓的“颈部”），还能拾取物体（用“头”，例如上图，用“头”拿起了玻璃杯），感知传感器也得到了增强。SpotMini传感器套件包括立体相机、深度相机、IMU以及四肢里的位置/力学传感器。这些传感器有助于导航和移动。
有人看了SpotMini的Demo以后感叹，再也不想养普通的狗了：）
Atlas，高端类人机器人

Atlas是波士顿动力开发的高端类人机器人产品线。高1米5，重75公斤，Atlas全身有28个关节，能够载重11公斤。Atlas也能充电，使用液压操控，如果非要说Atlas的明显不足，那就是活动时动静比较大。
Atlas的控制系统能协调手臂、躯干和腿部的运动，实现运动时对全身进行操纵。因此，Atlas能在很多不同的环境中工作。不仅如此，Atlas执行任务时的平衡能力使其占地面积小，空间利用率也高。

Atlas的硬件使用3D打印完成，强度高，重量轻，拥有立体视觉，身上还安装了激光雷达，这让Atlas能感测距离，结合其他传感器，Atlas就能够操控周围环境中的物体，并在崎岖的地形上行走。受到推挤也能保持平衡，如果摔倒还能自己爬起来。

所以，按照摔倒后自己能爬起来这个道理——说不定再给搬箱子那台Atlas一点时间，它或许就能自己站起来了。
Handle，轮式与多足的结合

Handle是波士顿动力在被谷歌出售后推出的产品。外界普遍将谷歌出售波士顿动力解释为后者不赚钱，这也体现了市场对多足机器人和轮式机器人（比如无人车）两种截然不同的反应。
于是，Handle将多足机器人和轮式机器人的特点结合起来，有腿部就能在崎岖的地形上行走，而把“脚”换成轮子就能更高效地移动。因此，波士顿动力也把Handle称为“双壁合一”（The Best of Both Worlds）的机器人。
Handle高2米，重105公斤，可以拿起45公斤重的物体，使用电压和液压驱动，安装了深度摄像头。Handle在动力学、平衡和移动操控上使用了许多与原来双足、四足机器人相同的原理，但只有10个致动关节。所以，Handle动作看起来炫酷，实际上复杂程度却大大降低。

Spot，可以带出去遛的机器人
Spot是一款专为室内和室外操作而设计的四足机器人。Spot催生了一系列自主四足机器人，包括前面介绍的SpotMini。
Spot是电动和液压致动的，全身有12个关节，使用激光雷达加立体视觉，结合搭载的传感器套件来感测地形环境，能够在崎岖不平的路面有效保持平衡。一台Spot高0.94米，重75公斤，能够承载23公斤的有效载荷，充一次电时运行大约45分钟。
波士顿动力在研发Spot的时候吸取了大狗、猎豹和LS3的经验，因此Spot运动的时候动静没有大狗那样大，看上去相对轻盈。

“军犬”LS3
如果将Spot比作可以带出去跑的大型犬，而SpotMini则是在家玩的小狗的话，LS3就是大型军犬了。LS3设计的时候就被定位为跟随海军陆战队和士兵行进的机器人，帮助人类负重。LS3高1.7米，重达590公斤。LS3使用天然气和柴油发动机，液压驱动，在燃料充足的情况下，能够载重180公斤持续运行24小时，穿越32公里。
波士顿动力表示，在一次平地测试中，LS3携带超过500公斤的有效载荷。

LS3使用计算机视觉自动跟随前面的引导者，因此不需要专用的驱动程序。这款机器人还使用地形感测、避障和GPS来帮助达到指定的地点。
LS3的研发得到了DARPA和美国海军陆战队资助。波士顿动力之外，CMU、Jet Propulsion Laboratory，Bell Helicopter，AAI公司和Woodward HRT的工程师和科学家都参与了LS3的研发。
虽然加上载重，一台LS3可能重达1吨，但跟很多大型动物一样，LS3行动起来一样迅捷。
大猫 WildCat：世界上最快的四足机器人
但是，说到迅捷，还是比不过波士顿动力的“大猫”。下图显示的这款名叫WildCat的机器人是世界上速度最快的四足机器人，速度为32公里/小时。（之前的记录是MIT在1989年实现的21公里/小时。）

WildCat由甲醇发动机驱动，采用液压驱动系统（因此跑动中“声势浩大”）。WildCat高1.17米，重154公斤，有14个关节，跑动中使用各种步态，包括小跑、跳跃和疾驰等保持平衡。目前，WildCat的演示都是在相对平坦的地面上运行。控制系统使用动态控制算法和各种传感器（IMU，地面接收器，本体感觉，视觉测距）来控制和稳定运动。WildCat还使用一组激光测距仪来精确测量机器人的高度和与地面的距离。
WildCat的控制系统首先在猎豹机器人上开发，猎豹机器人（见下）是在实验室里开发的一款原型机器人，运行速度为48公里/小时，比博尔特还快。当然，猎豹是在基本没有风阻的室内跑步机上跑动，而且有一个非常大的远程电源供电。

大狗 BigDog：一切从这里开始
说完大猫，正好接着说大狗。大狗可以说是波士顿动力的标志性机器人之一。相信大家已经有比较多的了解，毕竟大狗作为上述四足机器人的“始祖”业内已经有了很多介绍和分析。
大狗搭载的计算机能够控制运动，处理传感器，还能保持与用户通信。与用户通信这一点是后来增加的。大狗的控制系统能够保持平衡，让机器人在各种地形上运动，同时进行导航。运动传感器包括关节位置、关节力、地面接触、地面载荷、陀螺仪、激光雷达和立体视觉系统。其他传感器集中在BigDog的内部，包括监控液压、油温、发动机功能、电池充电等。

BigDog高1米，重109公斤，载重45公斤，使用汽油发动机，运行速度是10公里/时，有16个关节，能够爬35度的坡地，穿越瓦砾，在泥泞、雨雪中前行。
六足机器人RHex
RHex是六足机器人的一种。独立控制的腿部能产生专门的步态，在崎岖的地形上推进，操作人员基本不用输入。波士顿动力展示了RHEX穿越岩石、泥土、沙漠、植被、铁轨和楼梯的场景。
RHex有前置摄像头和后置摄像头。机体的密封性使得RHEX在潮湿的天气，泥泞和沼泽的条件下以及流体中运行。
来源：卫报 波士顿动力官网/郭庆东

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