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我国研发出能在复杂环境行走的机器人

新品抢鲜中国仪表网2012年04月19日 09:40人气:9201

  导读:机器人在“智能脚”的帮助下,不仅能在斜面、凹陷的路面平稳行走,而且动作更加灵敏,一改普通机器人只能在平坦路面行走,且容易摔倒的问题。
  
  昨天,记者从中科院合肥物质科学研究院获悉,该院在机器人行走方面取得新突破,研制的仿人机器人集成化足部感知系统,能让机器人行走更加平稳与灵敏,并打破了相关技术长期依赖于国外进口的局面。未来,这项技术将运用在助残方面,帮助残障人士实现行动自如。
  
  科研成果让机器人在复杂环境行走
  
  中科院合肥物质科学研究院强磁场中心综合办副主任申飞说,在仿人机器人研究中,如何增强其在未知环境中的适应能力一直是研究的重点。他们在机器人脚部增加了六维力传感器,有了这个东西,机器人能识别行走环境,可以实时感知和识别地面环境,并测量地面的作用力等。
  
  此外,科研人员在机器人脚上增加了力敏阵列传感器和加速度传感器,增加机器人行走时的稳定性。这一套系统的集成,就是“足部感知系统”,从外观上看,类似于在机器人脚步增加一个“白色鞋垫”(如图)。“这样即使机器人行走时有摔倒倾向,在即将摔倒之前,传感器可以预先判断,并帮助机器人及时纠正。”申飞说。
  
  除了能让机器人在斜面、凹陷路面平稳行走,“智能脚”在技术上还有另外一个突破,让机器不仅行走得“稳”,而且反应更加“灵敏”。
  
  重大意义打破国外长期的技术垄断
  
  目前,这款仿人机器人集成化足部感知系统,已顺利通过了科技部组织的专家验收。这标志着我国在集成化足部感知系统取得了突破性进展,打破了相关技术长期依赖于国外进口的局面。
  
  “之前一直是国外在垄断这方面的技术,并且严格控制该技术进入我们国家。”申飞介绍,
  
  目前在国际上,有许多国家对机器人的六维传感器进行研究,如欧美国家、日本等。与国外相比,我国的相关研究的水平还是比较低的。此次成功通过科技部的专家验收,也意味我们在机器人研制方面掌握了较为先进的技术。
  
  实用前景或能让肢残人行动自如
  
  “我们有个设想,希望能够在这个基础上,进一步研究,将其运用于残障人士身上。”申飞说,如果某个人遭遇车祸被截肢了,他所佩戴的假肢仅仅是提供一个支撑作用,而不能行动自如。但如在假肢上运用仿人机器人足部感知系统,假肢就能够感知到地面的情况,通过自行处理,并反馈给人体的神经系统,让残障人士行动更加自如。
  
  “这目前只是一个假设,需要克服的问题很多。”申飞说,比如,如何让足部系统采集的信息转化为神经信号传达给人,又传达给大脑。还有如何让人的意图转化成机器人能识别的信号等等。“所以说,这只是我们的想法,如何去实现、何时能实现都需要很长的时间。”
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