国内外四⾜机器研究团队⼀览——国内院校篇
作者近期在梳理国内研究四⾜机器⼈的⾼校和科研院所,脑海中涌现出许多优秀的团队和机器⼈作品,部分团队因为种种原因逐渐淡出这个领域,不论怎样,都要感谢他们对中国⾜式机器⼈领域的发展做出的贡献。由于⽆法追踪谁先谁后,团队的出场顺序不分先后,全凭机缘
浙江⼤学智能系统与控制研究所机器⼈实验室
成员:熊蓉、朱秋国等
团队在腿⾜式机器⼈领域研究颇深,2008-2011年,在863重点课题的⽀持下,研制了“悟空”双⾜机器⼈,从12年开始研究跑跳的⾜式机器⼈,并于2017年发布了“⾚兔”四⾜机器⼈,并在NIWEEK 2017 Engineering Impact Awards(美国国家仪器公司⼯程影响⼒年度⼤奖)颁奖典礼上,荣获NI Global Student Design Showcase Winner(美国国家仪器公司全球学⽣设计展⽰奖)。2018年2⽉公布了“⽩绝影”的demo,名声⼤噪,经历了“蓝绝影”和“⿊绝影”,技术⼀流,成为国内外知名的四⾜研究团队,并孵化了杭州云深处科技这⼀专门从事四⾜机器⼈研究的科技公司。
chenxuedong浙⼤“⾚兔”四⾜机器⼈
梦幻西游善本
浙⼤“绝影”四⾜机器⼈
团队在复杂环境⾃主移动、动态伺服⼿眼系统、演⽰学习⾃主编程等领域均有较为突出的研究,也创新提出了检验四⾜机器⼈跳跃能⼒的“蹦床”平台。⽬前团队多项专利实现企业使⽤转让,形成变电站⾃主巡检机器⼈、⾃然导航⼯⼚搬运机器⼈等机器⼈产品,在国家电⽹、华为、东芝等批量应⽤。
⼭东⼤学机器⼈研究中⼼
成员:李贻斌、荣学⽂、柴汇等
团队致⼒于智能机器⼈技术、⼯业机器⼈应⽤、智能空间技术、微⼩型机器⼈、机电⼀体化设备的研究、开发与应⽤。从2008年开始从单腿的变刚度控制开始研究,在2010年在液压驱动四⾜机器⼈研制⽅⾯取得了突破,成功研制了⼀台简易版的具有12个⾃由度的四⾜机器⼈实验样机SCalf-1,外接液压站,最⾼⾏⾛速度约为1.2m/s,是当时国内第⼀台实现⾼速Trot步态⾏⾛的液压驱动四⾜机器⼈,并在2013年完成第1期的验收,验收后国家⾼技术研究发展计划(863计划)给予了第⼆轮资助下,围绕四⾜机器⼈继续开展基础理论与关键技术的研究,在全⽅位移动控制、步态规划⽅法、动⽬标位置快速估计等⽅⾯取得了较好的研究成果,先后研制了SCalf-2、SCalf-3,为国内其他的单位的研究提供了⼀定的参考。孵化出⼭东优宝特智能机器⼈有限公司,产品有e-DOG、特种机械臂、YOBOGO等,并在教育机器⼈上布局⼀定的业务。
Scalf系列机器⼈
e-DOG和YOBOGO
北⽅车辆研究所兵器地⾯⽆⼈平台研发中⼼
成员:江磊等
⽆⼈平台研发中⼼是兵⼯集团唯⼀的地⾯⽆⼈平台领域专业研发机构,致⼒于推进装备的智能化、提升交通运输、⼯业制造、农耕作业和抢险救灾等民⽤⽅⾯的科学化、现代化。研制的⼭地四⾜仿⽣⽆⼈平台性能优越,可承载50kg,可以克服在30度的斜坡上⾏⾛,在“跨越险阻”陆上⽆⼈系统挑战赛上,⽆⼈平台研发中⼼的液压四⾜机器⼈多次获得⽐赛冠军。
本兮死了吗>笔记本电脑世界排名201所四⾜机器⼈
北京交通⼤学张秀丽团队
仿⽣与智能机器⼈课题组(Bio-inspired & Intelligent Robot)
成员:张秀丽等
团队从2000年开始四⾜机器⼈的研究⼯作,主要研究:运动⽣物学测量及建模、机器⼈结构柔顺化设
经典伤感签名计和基于⽣物神经控制机理(CPG),著有《⾜式机器⼈⽣物控制⽅法与应⽤》,系统阐述了基于CPG的多⾃由度协调节律运动控制⽅法以及基于⽣物反射建模的⾃适应运动控制⽅法。先后研制了Bioshot、DCat-I-IV,其中具有可调刚度柔顺脊柱的四⾜奔跑机器⼈DCat II奔跑速度可达1.2m/s。
北交⼤四⾜机器⼈
哈尔滨⼯业⼤学李满天团队
成员:李满天、蒋振宇等
团队参与了国家863计划“⾼性能四⾜仿⽣机器⼈”主题项⽬,并制作出⼀款液压四⾜机器⼈,后来在其他经费⽀持下开展了类“豹”型机器⼈奔跃机理及⾃主⾏为优化研究、脊柱型四⾜机器⼈能量⾃循环及结构、运动参数优化研究、基于CPG的⾜式机器⼈运动控制研究,在结构设计、运动控制等⽅⾯取得不错的成果。⽬前团队和深圳航天科技创新研究院合作开展四⾜机器⼈研究。
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哈⼯⼤四⾜机器⼈
上海交通⼤学⾼峰团队
成员:⾼峰、郭为忠等
团队主要从事并联机器⼈设计理论及其应⽤关键技术的研究,在机器⼈设计理论、新型机器⼈发明、新型并联构型装备研制具有鲜明特⾊和突出优势,并取得了丰硕成果。在国家863计划项⽬的⽀持下,研制出了电机液压复合驱动的四⾜⼩象机器⼈,负重100kg。此外团队开发的六⾜机器⼈在核电站紧急救灾、可以代替救援⼈员携带检测设备进⼊发⽣事故的地点,探测灾后环境,搬运救灾物资,清除障碍物以及灭⽕等作业任务。
上交四⾜机器⼈⼩象
上交六⾜机器⼈青骓
北京理⼯⼤学多个团队
王军政团队:团队的研究⽅向主要包括伺服运动驱动与控制、机器⼈控制、负载模拟与静动态试验。在国家863计划“⾼性能四⾜仿⽣机器⼈”主题项⽬的⽀持下,研究了液压四⾜机器⼈的柔顺控制、步态规划、环境实时感知等,并公布样机。后来创新地提出基于并联六⾃由度机构的电动轮⾜式机器⼈(北理哪吒BIT-NAZA),依靠⾃研的⼀体化电动缸,机器⼈可以实现灵活丰富的运动、⼤承载和良好的主动隔振效果。
北理⼯四⾜机器⼈
北理⼯哪吒BIT-NAZA
黄强团队:团队在双⾜机器⼈领域深耕多年,拥有名声在外的“汇童”系列机器⼈。后来依托北理⼯智能机器⼈与系统⾼精尖创新中⼼开展仿猫四⾜机器⼈的研究,借助猫的超动态跳跃的⽣物⼒学机制,提⾼四⾜机器⼈的运动能⼒和复杂环境的适应能⼒。
仿猫四⾜机器⼈
⾼精尖中⼼四⾜机器⼈
华中科技⼤学陈学冬团队
成员:陈学冬、罗欣、韩斌等
团队在国家⾃然科学基⾦⾯上项⽬和863计划主题项⽬的⽀持下,开展复杂扰动环境下四⾜机器⼈的运动规划和控制研究,著有《多⾜步⾏机器⼈运动规划与控制》⼀书。
Hust-Dog 1代和2代机器⼈
国防科技⼤学尚建忠团队
成员:尚建忠、杨军宏、王卓、薛勇等
团队在国家“863”计划主题项⽬“⾼性能四⾜仿⽣机器⼈原型系统研究”牵引下,展开液压驱动仿⽣机器⼈的研究,并以提⾼机器⼈液压系统为⽬的,模拟⼈体能量供给和分配的⽅式构建⾼效的液压系统,参考⼈⼯肌⾁的原理设计了可变作⽤⾯积的液压执⾏器,配合两级供能系统,⼤⼤提⾼了机器⼈的效率。
国科⼤四⾜机器⼈
哈尔滨理⼯⼤学机械动⼒⼯程学院邵俊鹏团队
成员:邵俊鹏、孙桂涛、⾼炳微等
团队在国家863项⽬“⾼性能四⾜仿⽣机器⼈”⼦项“⾼功率密度电液伺服驱动系统研究”的⽀持下,基于哈⼯⼤李满天团队的单腿结构开展四⾜机器⼈关节位置和关节驱动⼒控制的理论和试验研究,取得了⼀定的成果。
哈理⼯液压四⾜机器⼈
除了上述10个团队外还有很多团队在做液压四⾜、电动四⾜的研究,⽐如哈⼯⼤杨庆俊团队、江苏产
业技术研究院、中科院合肥智能机械研究所、南⽅科技⼤学张伟团队等,此外也有部分⾼校在从事四⾜机器⼈单腿的研究,如燕⼭⼤学孔祥东团队、哈⼯⼤付宜利团队、中国海洋⼤学杨友胜团队等。在此就不详细介绍了。
期待国内四⾜研究早⽇达到世界⽔平,贡献出更出⾊的机器⼈作品。
(了解更多液压⾜式机器⼈的研究过程、成果和仿真模型,可关注作者个⼈:四⾜驿站) END