由德國宇航中心(German Aerospace Center,簡稱 DLR)成功研制的名為“Rollin’ Justin的服務(wù)機器人能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的雙手操作,并且,它采用的是移動平臺,因此其行動也非常自如。它是一款服務(wù)機器人樣機,未來,服務(wù)機器人將融入人們的家庭日常生活,幫助人們完成日常的家務(wù)勞動或者在倉庫里搬送貨物。
既會搬箱子又會泡茶的服務(wù)機器人“RollinJustin”
近年來,仿人機器人,即類人型機器人的的發(fā)展取得了重大進展。由德國宇航中心(German Aerospace Center,簡稱 DLR)成功研制的名為“Rollin’ Justin”的機器人能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的雙手操作,并且,它采用的是移動平臺,因此能夠在房間各處行動自如。“Rollin’ Justin”是一款服務(wù)機器人樣機,未來,服務(wù)機器人將融入人們的家庭日常生活,幫助人們完成日常的家務(wù)勞動或者在倉庫中搬送物品。運動順序所需的高速通訊通過 EtherCAT 實現(xiàn),而控制則由 Beckhoff TwinCAT PLC 自動化軟件實現(xiàn)。
“Rollin’ Justin”是位于 Weßling 的德國宇航中心(German AerospaceCenter,簡稱 DLR)十多年的研究成果。這種人形移動式機器人是在由 DLR 研發(fā)的輕型機械臂和機械手(例如用于進行航空維護工作)的基礎(chǔ)上研制而成的。機器人抓取范圍的擴大通過旋轉(zhuǎn)和移動底座上實現(xiàn),底座上安裝了四條獨立的、可靈活伸縮的機械腿,這與一個人在擴大其活動半徑時所進行的軀干運動非常相似。機器人“Rollin’ Justin”僅上半身就有 43 度轉(zhuǎn)動角度,并配備了扭矩傳感器;總共有51 個關(guān)節(jié),因此其運動非常靈活,能夠敏捷地進行操作和交互運動。機器人的雙手非常靈活,能夠嫻熟地操縱物品,例如,它能夠搬運箱子或者調(diào)制速溶茶,后者需要復(fù)雜的運動協(xié)調(diào)。機器人必須用一只手抓住才茶葉罐,以便用另一只手?jǐn)Q開它。然后,它將速溶茶顆粒倒入玻璃杯中,用一根手指輕拍茶葉罐以精確計量顆粒數(shù)量。最后,它將玻璃瓶中的水倒入玻璃杯中。
使用扭矩傳感器實現(xiàn)敏捷操作
視操作種類方式的不同,機器人的手和臂之間要求更松或更緊的協(xié)調(diào):例如,在抓取較大的物體(如箱子)時,需要雙臂緊密協(xié)調(diào)。另一方面,擰開螺帽這一動作需要手和臂的同步運動。此外“Rollin’ Justin”還能夠與人類及其周圍環(huán)境進行互動: 當(dāng)它撞到某個東西或碰到一個物體或者人時,它會馬上注意到這一情況并停止移動,