擔任韓國平昌冬奧會的機器人火炬手,DRC-HUBO 的來頭不簡單

深圳灣2017-12-14 07:27:15


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關於機器人,除了消費類型的產品,大眾鮮少能在日常中接觸到工業級別、實驗室類的機器人。在距離韓國冬奧會舉辦還不到兩個月的時間,韓國派出了最具實力代表的機器人蔘與到奧運火炬傳遞的這一在萬眾矚目下進行任務中,向全國上下乃至全世界展示了一把科技實力。


據韓聯社 12 月 12 日報道,11 日下午 4 點半,曾在 DARPA 機器人挑戰賽中奪冠的機器人 DRC-HUBO 和著名機器人學家丹尼斯·洪,以及韓國科學技術院機械工程系教授吳俊浩等人之間進行進行了全球首次機器人聖火接力。


在該輪火炬傳遞過程中,丹尼斯·洪乘坐由機器人 DRC-HUBO 駕駛的「無人」駕駛車輛出場,抵達大田市的韓國科學技術院後,雙方進行了火炬交接。


DRC-HUBO 與丹尼斯·洪乘坐無人駕駛車輛亮相


DRC-HUBO 接過火炬之後,由直立行走轉向了雙膝下跪式的輪式行走方式,並前進了 20 米左右的距離。在已經設置好的「障礙牆」面前,DRC-HUBO 左手掄起了電鑽鑿開了洞口,然後將左手所持的火炬順利的傳遞給了吳俊浩教授。不過,這個過程出現了一個小插曲,就是 DRC-HUBO 在抵達牆面之時險些摔倒,幸好被身旁的工作人員及時扶住。



隨後,接受這次火炬的第二位機器人——身高 2.5 米的載人機器人 FX-2 從吳俊浩手中接過火炬。乘坐在機器人身上的是一位在程序設計比賽中奪冠的青少年。通過手上的控制器,該青少年可讓機器人手臂同步他的動作。



其中,DRC-HUBO 在這次任務執行的過程中算是展示出了它特有的「絕活」。DRC-HUBO 由吳俊浩教授領導的 KAIST 隊研發,曾在 2015 年由 DARPA(美國國防部高等研究計劃署)舉辦的機器人挑戰賽(DRC)中,擊敗了其他來自 5 個國家的 22 臺頂尖機器人(其中就包括知名的波士頓動力的 Atlas,日本的 HRP-2 等),獲得了大賽的總冠軍。


鑑於 DRC 是一場考驗機器人救災應對水準的比賽,在此之前,吳俊浩教授對 HUBO 進行了針對性的改造,幾乎為 HUBO 全身上下進行了重新的設定。據悉,改造過後的 DRC-HUBO 造價在 50 萬到 100 萬美金之間


DRC-HUBO 全身上下配備 33 個電機,定製的驅動和冷氣系統使得它能夠承受超過電機額定值三到四倍的電流,為充足的扭矩輸出能力奠定了重要基礎。


人形機器人擁有靈活適應各種人類環境的優越性,但也避免不了摔倒的風險。為減少這樣的機率,KAIST 在眾多方案選擇了最簡單的一種——在膝蓋和腳踝處安裝輪子。根據地形情況,DRC-HUBO 可在行走模式和輪式移動模式之間進行自如的切換。此外,7 自由度的手臂也讓 DRC-HUBO 具備更靈活的任務執行能力。


DRC-HUBO 的另一個特殊構造就是它能夠 180° 旋轉的上半身,這使得它能夠膝蓋向後,同時眼睛看向相反方向。這種運動方式在爬樓梯、切割牆壁等動作中都有很大幫助。



也因為這樣,團隊並沒有為 DRC-HUBO 設計頭部,機身頂部就只有充當「眼睛」的各種傳感器(也沒有脖子)。包括立體視覺攝像頭,以及用於用於掃射周圍環境的雷射雷達。


為了適應 DRC-HUBO,KAIST 還對其乘用的車輛在油門、腳剎等方面做了輕微的改造。


在該次 DRC 比賽中,DRC-HUBO 從駕駛汽車到下車,到達任務地點完成開閘門、拿起電鑽鑽牆壁、握住電線插拔電源、走過障礙物地帶、爬樓梯等充滿各種挑戰的動作,全程無發生任何故障。不少能力在這次的奧運火炬傳遞中也都得到了體現,包括 DRC-HUBO 在其中展示的駕駛車輛的絕活,也在這次火炬傳遞中與丹尼斯·洪一同出場時派上了用場。


DRC-HUBO 在 DAPPA 舉行的 DRC 比賽中


在波士頓動力此前頻頻曝出的 Atlas 人形機器人、Handle 輪式機器人、Spot 等全系列產品相關的視頻中,我們對用於除日常之外的救災機器人有了一定的認識。除了要適應各種複雜地形以及相對惡劣的環境,特定的任務處理能力也是機器人應具備的重要素質。


而我們也看到,波士頓動力為機器人的設計也是絞盡了腦汁,由此產生出各種形態的機器人。DRC-HUBO 另闢蹊徑的設計也給業界提供一定的參考價值。但總的來說,它們有的一個共同點,就是貴。


主筆:Jes / 深圳灣


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