機器人系列：國外機器人學院派實驗室及其產品（1）

上篇我們說過，人形機器人最早是日本的早稻田大學開發的，在人形機器人發展的三階段中，前兩個階段，日本都處于領先地位。但是進入第三階段以來，日本逐漸與主流拉開距離。日本經濟由“失去的30年”，變成了今天走出迷區，進入下降通道之后，日本在前沿研究明顯落后中美。

機器人國外領先的實驗室前七家，有六家是美國的。全球范圍內美國的實驗室科研成果轉化落地的速度也明顯比其他國家要快一些。

以下是由機器人大講堂整理的國外前七大知名足式機器人實驗室：

波士頓動力

波士頓動力無疑是最出名的，，它開創了高動態運動機器人的歷史。這家公司由馬克·雷波特創立，以學院派機器人創業者身份脫穎而出。創始人馬克·雷波教授曾在卡內基·梅隆大學創立CMU leg實驗室，專攻機器人相關技術，后來回到麻省理工，于1992年創辦了波士頓動力。開始服務于美國陸軍，受到軍方資助，是全球最早探索足式機器人的公司之一。

波士頓動力的產品線

波士頓動力的產品線非常豐富，最有名的Atlas和Spot都是業界標桿，但是幾經賣身的波士頓動力成功商業化的只有Spot四足機器狗和Handle碼垛機器人。雖然這兩款機器人的整體技術實力一流，但性價比不太具有優勢，在中國市場更難找到商業用戶。

波士頓動力的核心技術主要是液壓驅動和電液混合驅動技術，圍繞步態規劃、平衡控制、復雜地形動態規劃以及自我回正機器人運動控制。

麻省仿生機器人實驗室

麻省理工學院仿生機器人實驗室由該學院機械工程系教授、韓國人Sangbae Kim擔任主任。他主要從動物運動中提取靈感，應用于機器人的設計。

該實驗室因開發出著名的開源四足機器狗Cheetah（獵豹）而廣為人知，因為Cheetah是開源項目，國內很多四足機器人研發都是基于這個開源項目，他們所提出的Convex MPC控制器也被廣泛應用。

麻省理工學院Cheetah 1整合了許多仿生學設計，例如類似于真正的獵豹脊柱的微分驅動脊柱和三段腿結構。Cheetah獵豹機器人，主體重量約為9公斤，由12臺馬達作為驅動源，奔跑速度可達6 m/s，步態從小跑到飛奔轉換平穩。后續平臺MIT Cheetah 2可以實現高達6.4 m/s的高速運動，并以大約2.4 m/s的速度自主跳過27 cm至40 cm高度的障礙物。

Cheetah 2

設計過程中，兼顧成本，Cheetah采用了模塊化的構造方式，使得零部件的替換和維修變得更為簡便。鑒于學校科研的獨特性質，Cheetah團隊并未將其商業化，而是將源代碼公開，供更多參與四足機器人研究和開發的從業者使用。

蘇黎世聯邦理工學院機器人系統實驗室（ETH RSL）

世界上能與波士頓動力Spot對標的四足機器人沒有幾家，蘇黎世聯邦理工學院（ETH Zurich）的最新研究成果ANYmal四足機器人算一個。

在學術界，做機器人和研究AI是兩個領域，很少有把這兩撥人融合在一起的實驗室，ETH RSL把在軟件層面把最優控制（MPC+WBC）和模擬及強化學習（Simulation+RL）很好的結合起來，在硬件層面擁有自研的力矩傳感器和機器人關節，整體上幾乎沒有短板。

ANYmall系列四足機器人

Anymal擁有出色的移動能力與穩定性，將機器人集成高性能運動控制器與深度感知系統，借助優異的運動控制算法讓Anymal能全自主地在復雜廢墟環境下自主搜索。

Anymal

ETH RSL擁有自研的力矩傳感器、ANYdrives串聯彈性執行器和DynaDrives直接驅動型直線執行器，產品包括足式機器人ANYmall，機械壁四足機器人ALMA，輪腿式機器人ANYmal on Wheels，機器人關節ANYpulator，機械臂DynaArm，甚至包括具備自動駕駛能力的液壓挖掘機HEAP。

自動駕駛液壓挖掘機

未完待續..........

機器人系列(老郭原創)