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撰文|小魔

在科幻電影和電子游戲中，我們已經(jīng)看過不少造型迥異的機(jī)器人，這些機(jī)器人不但有著高度智能化表現(xiàn)，用途也是多種多樣，比如用于工業(yè)生產(chǎn)、物流運(yùn)輸、家庭服務(wù)甚至是戰(zhàn)爭武器。但是回到現(xiàn)實(shí)生活中，如今的機(jī)器人真能幫助人們完成各種工作嗎？

【資料圖】

當(dāng)看到這臺(tái)名為evoBOT的機(jī)器人時(shí)，筆者認(rèn)為這個(gè)問題的答案應(yīng)該是肯定的。

這是一款由德國物流研究中心的弗勞恩霍夫物流研究所開發(fā)的原型機(jī)器人。

它的造型看起來與我們常見的機(jī)器人不太一樣，準(zhǔn)確地說更像一臺(tái)手推車。該機(jī)器人不但有著當(dāng)下絕大部分移動(dòng)型機(jī)器人所不具備的高敏捷性與靈活性表現(xiàn)，并且還能夠完成拿放及攜帶物品的工作。

evoBOT的外形結(jié)構(gòu)相比于市面上大部分機(jī)器人都要簡單與直觀，在這臺(tái)機(jī)器上沒有任何看上去多余臃腫的部件，只有兩只手臂與兩條腿，其中手臂兩端有向內(nèi)的圓盤狀抓握墊，用于拾取物體，每條手臂的外側(cè)還安裝有兩個(gè)從動(dòng)輪。

要指出的是，由于該機(jī)器人手臂部分采用的是模塊化設(shè)計(jì)，也可以根據(jù)不同場景，更換不同類型的抓握工具。

而腿部下方則是它的主動(dòng)輪，整臺(tái)機(jī)器人的移動(dòng)能力完全來源于這兩個(gè)輪子。當(dāng)機(jī)器人不攜帶任何物體時(shí)，它的手臂會(huì)向下折疊，收納在雙腿內(nèi)側(cè)。然后機(jī)器人會(huì)重心前傾并以每秒10米的速度滾動(dòng)前行。

別看機(jī)器人的下盤采用輪式結(jié)構(gòu)，它本身卻擁有極為強(qiáng)大的自我平衡與移動(dòng)能力。根據(jù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)的介紹，evoBOT的自平衡系統(tǒng)是利用倒立擺原理研發(fā)而來，簡單來說，就是機(jī)器人的底部會(huì)通過不斷地來回地移動(dòng)，使其頂部的重量永遠(yuǎn)保持在其上方的中心，以此達(dá)到平衡狀態(tài)。

有了移動(dòng)及自平衡能力之后，為了讓evoBOT能夠在倉庫等區(qū)域進(jìn)行自主移動(dòng)，同時(shí)聰明地避開障礙物，爬上坡道，越過小平臺(tái)，以及穿行于各種不平坦地形，研發(fā)團(tuán)隊(duì)在機(jī)器人上端的中心位置安裝了兩個(gè)光學(xué)攝像頭，并且還在它的體內(nèi)安裝了其他一些傳感器及地圖測繪系統(tǒng)，這樣evoBOT就可以通過這對“眼睛”識(shí)別貨物與障礙物，并在嵌入式地圖傳感器的幫助下，進(jìn)一步提升探測能力，完成自主性路徑規(guī)劃與導(dǎo)航。

在一段官方發(fā)布的演示視頻中，你可以看到evoBOT能夠輕松地拿起并傳送一個(gè)籃球。

在接取物體時(shí)，機(jī)器人手臂抬起的同時(shí)身體重心會(huì)配合著向后微微傾斜，兩條腿則會(huì)小幅前后移動(dòng)使整體保持平衡。為了接取物體，兩只手臂會(huì)同時(shí)向內(nèi)移動(dòng)，為抓取墊提供足夠的壓力，之后機(jī)器人就會(huì)攜帶物體穿過倉庫或任何它要走的地方。

抵達(dá)目的地后，根據(jù)同樣的工作原理，釋放籃球時(shí)整個(gè)機(jī)器人也能很好地保持在平衡狀態(tài)。

如果有需要，evoBOT還可以讓整個(gè)身體變形為另一種平衡模式，在這種模式下它的雙手會(huì)落地與雙腿形成一個(gè)夾角，此時(shí)，它的動(dòng)力輪會(huì)處于后方，而手臂外側(cè)的從動(dòng)輪會(huì)在前面起到支撐作用。此時(shí)的機(jī)器人能夠更輕松地完成爬坡活動(dòng)，或者是推動(dòng)比較沉重的物體前行。

就像我們在前文提到的，evoBOT比市面上大部分移動(dòng)型機(jī)器人都要小巧簡單，這種簡單也會(huì)給機(jī)器人帶來更好的可靠性與穩(wěn)定性收益。

當(dāng)然這一系列的好處都要?dú)w功于其倒立擺原理的平衡系統(tǒng)，讓作為輪式機(jī)器人的evoBOT無需裝備外部配重，于是它在節(jié)省下大量空間的同時(shí)，也擁有了同級機(jī)器人中更輕的重量及更好的靈活性表現(xiàn)。

而且也是拜倒立擺原理所賜，evoBOT能夠保持永久平衡，這使得它可以在崎嶇地形或不平坦的路面上移動(dòng)，即使是有斜坡的表面也不會(huì)翻到，而這正是大部分輪式移動(dòng)機(jī)器人做不到的特點(diǎn)。

其實(shí)我們目前所看到的evoBOT，據(jù)稱已經(jīng)是經(jīng)歷過一次全面升級進(jìn)化后的成果。最早時(shí)，該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的是一個(gè)看起來很方正的機(jī)器人，但多虧了后來的奇思妙想，它變成了一個(gè)看上去更像智能手推車的東西。

在打造出新款evoBOT后，研究團(tuán)隊(duì)原本是準(zhǔn)備把它當(dāng)作一種新型自平衡機(jī)器人技術(shù)的測試平臺(tái)，但由于這款機(jī)器人的實(shí)用性表現(xiàn)太出色，他們現(xiàn)在也在思考將其作為產(chǎn)品本身進(jìn)行商業(yè)制造可能性。畢竟在演示中，evoBOT已經(jīng)完全可以勝任貨運(yùn)工人幫手的職責(zé)，幫他們搬運(yùn)各種沉重貨物。

于是乎，團(tuán)隊(duì)決定對evoBOT的承載能力進(jìn)行進(jìn)一步的極限測試，并考慮為只能執(zhí)行簡單操作如拿放與推拉物品的原型機(jī)器人開發(fā)更復(fù)雜的技能，好讓它能適應(yīng)更多的工作。

與此同時(shí)，為了提高人類和機(jī)器人之間的互動(dòng)舒適性，團(tuán)隊(duì)還考慮為其增加仿生設(shè)計(jì)，讓evoBOT能夠更好地成為人類的私人助手。

這樣一來，未來商業(yè)版的evoBOT也將擁有更為廣闊的應(yīng)用前景，不只是貨運(yùn)倉庫，包括個(gè)人家庭、醫(yī)院等等許多地方都能成為它的服務(wù)場所。

至于這款優(yōu)秀的機(jī)器人伙伴何時(shí)才能真正來到我們身邊，只有耐心等待了?！綞ND】