《電子技術(shù)應(yīng)用》
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德國研發(fā)新一代機器人 未來可替代人類在復雜環(huán)境工作

2015-07-23

  德國馬普智能系統(tǒng)研究所開發(fā)出了兩款新一代機器人。這種機器人可以像人一樣具有自我學習和自我適應(yīng)環(huán)境的功能,被稱為仿人機器人,未來可以在許多復雜的環(huán)境中替代人類工作。

  目前國際上開發(fā)的大多數(shù)智能機器人在復雜環(huán)境中還難以做到像人一樣動作自如,機器人面對復雜的地形或障礙物,無法像人一樣及時反饋信息,并做出適應(yīng)環(huán)境的新決定。例如在一個倒塌的核反應(yīng)堆里進行關(guān)閉閥門、操作電泵等動作。這些機器人只能根據(jù)事先設(shè)定好的程序進行動作,無法根據(jù)新的環(huán)境做出調(diào)整。

  兩款仿人機器人,其中一款被稱為阿波羅的機器人,有兩個靈巧的手臂和一個智慧頭腦,頭腦中安裝了攝像頭和傳感器。通過機器人頭部的掃描儀,可以掃描并搜集周圍環(huán)境的數(shù)據(jù),產(chǎn)生三維的立體環(huán)境圖像,使機器人能夠正確認識環(huán)境。當人給阿波羅做一個示范動作,阿波羅自己就會學習如何做這個動作,而且會把這個動作記住,下次重復時準確無誤。

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  另一款機器人叫雅典娜,其頭部也安裝有傳感器,可以對周圍環(huán)境進行掃描,反應(yīng)速度相當快,掃描速度每秒10次,每毫秒可以做出一個反應(yīng)。還有一個類似人眼的立體成像系統(tǒng),可以同時產(chǎn)生兩幅三維立體清晰圖像。雅典娜可以根據(jù)圖像對物體進行準確定位和抓取。雅典娜還有一個測距傳感器,利用激光測距可達80米。雅典娜的腿非常靈活,髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)采用液壓裝置,可在200巴的壓力下行走,所有的運動關(guān)節(jié)部位都有傳感器。雅典娜高1.88米,重55公斤,外形與人相似。

  雅典娜的開發(fā)還得到了美國國防部先進研究項目局(DARPA)的資助。參與開發(fā)的研究所人員斯蒂芬·沙爾表示,“希望這款機器人將來可用于災(zāi)難現(xiàn)場救援、航空航天或傳染病病人救助等這些對人來說危險和困難地方”。馬普智能系統(tǒng)研究所項目負責人蓋蒂表示,目前全球還只有少數(shù)研究團隊在從事仿人機器人開發(fā),但這是一個非常有應(yīng)用前途的領(lǐng)域。


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