波士顿动力Spot买不起？那就3D打印一只吧！

 

     2020年6月，南极熊注意到波士顿动力的机器狗已经开卖了，几十万一只，一些富人已经开始入手。然而，有没有办法3D打印一只差不多的又厉害又听话的机械狗呢？

      2020年6月，纽约大学开源了一套研究型四足机器狗Solo 8，3D打印版本，可以执行各种各样的物理动作（例如行走、跳跃等），成本非常低，而且可以自行修改和升级，组装起来也很容易。以后创客们都可以自己DIY 智能的机械狗了，普通爱好者也可以以较低的成本购买到。

      研究人员设计这套系统目的是，让更多机构和实验室可以更轻松地进行机器人研究和教学，并且通过使用相同的开源平台，允许研究人员汇编比较数据，加速机器人领域的进步。

      你是不是觉得这个开源的3D打印机械狗有点简单？然而它所能完成的动作同样会让你震惊！

      比如，它同样拥有灵活的四条腿，腿部关节可以正向或反向转动。

      即便是侧翻了，四脚朝上，它依然能再次站起来，原来的底面变为顶面，实现180度的反转，但并不影响机器狗的运动。

      机械狗的平衡性也毫不逊色，即使用手抬起让其自由落体，依然能够平稳站住，与真实狗狗不相上下。

      用一根小棍棍戳它，一旦外力撤销后就能恢复站立姿势。

      站在晃动的平台上，能够实施调整重心，使机械狗保持稳定不倒。

      3D打印机械狗可以从24厘米的站立高度垂直跳到65厘米高，然后平稳落地。

      除了向上跳跃，还可以向前跳跃

      甚至向前走过不平稳的路面都能够轻松应对

      现在你还觉得这个3D打印的机械狗简单吗？与波士顿动力的机械狗比起来并不逊色，而且随着更多的大神加入开源计划，Solo 8未来会具有更多的功能和更高级的能力。

      以上展示的是Solo 8机器狗目前已经可以实现的功能，纽约大学对Solo 8的研究主要集中在这些领域：

      探索基于动物的肢体运动，以及在实验室地面，砾石，土壤，沙子，泥土和其他地形上的运动。

      针对复杂和动态行为的强化学习，包括那些将性能推向极限的行为；而对于昂贵的平台而言，这太冒险了。

      动态运动（包括跑酷风格的行为），很少有机器人可以执行。

      操控（例如打开门或按下按钮）。

      机器人与先进通信技术的集成。

      机电工程师Felix Grimminger说：“ Solo具有一些新颖功能。例如，它具有宽广的运动范围。当机器狗摔倒时，它可以以其他方式转换腿并站起来，或者它可以从24厘米的站立高度跳到65厘米。”

      得益于扭矩控制电机，机器狗实现了类似弹簧的行为，在动物腿部表现出类似肌肉和弹性腱的作用。

      但是机器人使用的是虚拟弹簧，而不是机械弹簧。作为虚拟弹簧，可以对其进行编程。例如，您可以将弹簧刚度从软调节到硬，我们看到人和动物的刚度变化，并且通过调节刚度，机器狗可以实现自适应和鲁棒的运动行为。

      Solo 8的重量刚刚超过2千克，实现了非常高的功率重量比。大多数四足机器狗重得多，在研究环境中更危险，更难操作。现在，由于重量轻，学生可以更轻松，更安全地操作机器狗，甚至可以将其装在背包中，运送回家或参加会议。

      机器狗的名称中带有数字8，表示其8个活动关节：每个机器狗腿都可以改变角度和长度。研究人员最近完成了一个新版本，以12个自由度（每条腿三个）进行了首次测试。现在，新机器狗也可以侧身行走。

      这项研究成果，已经以“An Open Torque-Controlled Modular Robot Architecture for Legged Locomotion Research”为题，发表在 Robotics and Automation Letters《机器人与自动化快报》上。