与以往的机器人相比,它材质更为轻巧,能做更多弯曲腰身的动作,有希望走进家庭,从事家务劳动。
有脊柱
新型机器人名叫“小次郎”。
“小次郎”的独特之处在于他有与人类相仿的骨骼结构,有人造脊柱,可以向不同方向弯曲,做出弯腰、转身等动作,比其他机器人动作更自然。
“小次郎”身上安装了重量轻、效能高的无刷直流电机。这种电机结构简单,运行可靠,不会产生火花,电磁噪声低,广泛应用于仪器仪表、计算机外围设备及一些家用电器。
这些电机可以控制一些能牵动各个部位的线缆,这样就可以模仿出人收缩与放松肌肉和肌腱的动作。“小次郎”身上有大约100个肌肉-肌腱结构。在它们合并作用下,机器人可做出最大60度弯曲动作。
更安全
“小次郎”关节处有传感器,能感知肢体转动的角度和动作力度。它的头部装有2个陀螺仪和1个测速仪用于保持平衡。
英国《每日邮报》9日引述研发者之一中西雄飞(音译)的话报道,大部分仿人机器人依靠在关节处安装的电机驱动肢体和躯体。这些机器人能做不少动作,但它们身体坚硬,一旦与人或物体发生碰撞容易造成破坏。
研发团队说:“现阶段仿人机器人不适合在日常环境中工作。”他们认为“缺乏安全性和多功能性是主要原因。他们又硬又重的身体可能伤害人或破坏周围物品,与人日常生活中能做的事相比,他们能做的事有限”。
“小次郎”则不同。它因为有“脊椎”,所以可以采用质量轻、弹性好的材料,更适合家庭使用。
需改进
日本近年来人口老龄化趋势明显,为应对劳动力减少带来的挑战,日本一直大力推动机器人研发。
由日本东京大学和丰田汽车公司等机构联合开发的家务帮手机器人2008年10月与公众见面。这台名为“AR”的机器人身高1.55米,体重130公斤,能清扫地板、洗衣服、收拾餐具,但是动作缓慢、笨拙。
研发者希望把“小次郎”也培养成一名家务好手,但眼下面临难以控制动作的挑战。
研究团队眼下在用类似游戏机控制器的装置操纵机器人。下一步他们计划进一步修改操控系统,使“小次郎”可以用上所有肢体,做出复杂动作。(欧飒)