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2017-12-13

担任韩国平昌冬奥会的机器人火炬手,DRC-HUBO 的来头不简单

关于机器人,除了消费类型的产品,大众鲜少能在日常中接触到工业级别、实验室类的机器人。在距离韩国冬奥会举办还不到两个月的时间,韩国派出了最具实力代表的机器人参与到奥运火炬传递的这一在万众瞩目下进行任务中,向全国上下乃至全世界展示了一把科技实力。

据韩联社 12 月 12 日报道,11 日下午 4 点半,曾在 DARPA 机器人挑战赛中夺冠的机器人 DRC-HUBO 和著名机器人学家丹尼斯·洪,以及韩国科学技术院机械工程系教授吴俊浩等人之间进行进行了全球首次机器人圣火接力。

在该轮火炬传递过程中,丹尼斯·洪乘坐由机器人 DRC-HUBO 驾驶的「无人」驾驶车辆出场,抵达大田市的韩国科学技术院后,双方进行了火炬交接。

DRC-HUBO 与丹尼斯·洪乘坐无人驾驶车辆亮相

DRC-HUBO 接过火炬之后,由直立行走转向了双膝下跪式的轮式行走方式,并前进了 20 米左右的距离。在已经设置好的「障碍墙」面前,DRC-HUBO 左手抡起了电钻凿开了洞口,然后将左手所持的火炬顺利的传递给了吴俊浩教授。不过,这个过程出现了一个小插曲,就是 DRC-HUBO 在抵达墙面之时险些摔倒,幸好被身旁的工作人员及时扶住。

DRC-HUBO 将火炬传递给吴俊浩教授

随后,接受这次火炬的第二位机器人——身高 2.5 米的载人机器人 FX-2 从吴俊浩手中接过火炬。乘坐在机器人身上的是一位在程序设计比赛中夺冠的青少年。通过手上的控制器,该青少年可让机器人手臂同步他的动作。

青少年乘坐在接过火炬的 FX-2 机器人身上

其中,DRC-HUBO 在这次任务执行的过程中算是展示出了它特有的「绝活」。DRC-HUBO 由吴俊浩教授领导的 KAIST 队研发,曾在 2015 年由 DARPA(美国国防部高等研究计划署)举办的机器人挑战赛(DRC)中,击败了其他来自 5 个国家的 22 台顶尖机器人(其中就包括知名的波士顿动力的 Atlas,日本的 HRP-2 等),获得了大赛的总冠军。

鉴于 DRC 是一场考验机器人救灾应对水准的比赛,在此之前,吴俊浩教授对 HUBO 进行了针对性的改造,几乎为 HUBO 全身上下进行了重新的设定。据悉,改造过后的 DRC-HUBO 造价在 50 万到 100 万美金之间。

DRC-HUBO 全身上下配备 33 个电机,定制的驱动和冷气系统使得它能够承受超过电机额定值三到四倍的电流,为充足的扭矩输出能力奠定了重要基础。

人形机器人拥有灵活适应各种人类环境的优越性,但也避免不了摔倒的风险。为减少这样的几率,KAIST 在众多方案选择了最简单的一种——在膝盖和脚踝处安装轮子。根据地形情况,DRC-HUBO 可在行走模式和轮式移动模式之间进行自如的切换。此外,7 自由度的手臂也让 DRC-HUBO 具备更灵活的任务执行能力。

DRC-HUBO 的另一个特殊构造就是它能够 180° 旋转的上半身,这使得它能够膝盖向后,同时眼睛看向相反方向。这种运动方式在爬楼梯、切割墙壁等动作中都有很大帮助。

也因为这样,团队并没有为 DRC-HUBO 设计头部,机身顶部就只有充当「眼睛」的各种传感器(也没有脖子)。包括立体视觉摄像头,以及用于用于扫射周围环境的雷射雷达。

为了适应 DRC-HUBO,KAIST 还对其乘用的车辆在油门、脚刹等方面做了轻微的改造。

在该次 DRC 比赛中,DRC-HUBO 从驾驶汽车到下车,到达任务地点完成开闸门、拿起电钻钻墙壁、握住电线插拔电源、走过障碍物地带、爬楼梯等充满各种挑战的动作,全程无发生任何故障。不少能力在这次的奥运火炬传递中也都得到了体现。包括 DRC-HUBO 在其中展示的驾驶车辆的绝活,也在这次火炬传递中与丹尼斯·洪一同出场时派上了用场。

DRC-HUBO 在 DAPPA 举行的 DRC 比赛中

在波士顿动力此前频频曝出的 Atlas 人形机器人、Handle 轮式机器人、Spot 等全系列产品相关的视频中,我们对用于除日常之外的救灾机器人有了一定的认识。除了要适应各种复杂地形以及相对恶劣的环境,特定的任务处理能力也是机器人应具备的重要素质。



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