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法国发明家3D打印模拟人类行为的双足机器人

发布时间: 2015-01-21 07:01 来源: 天工社 作者: 网络 点击: 我要评论 条评论)

随着机器人和3D打印技术的进步,科幻与现实之间的界限越来越模糊,使得机器人比以前功能更强,更像人类。尽管可能导致对于终结者式机器人的联想,双足和人形机器人还是足以吸引我们的目光。实际上,这也能够帮助我们从另外一个角度观察人类自己的行为。

这也是法国发明家、技术顾问、机器人设计师FabriceNoreils在过去几个月里要做的事情。他的项目——Artbot,就是要设计和建造一个双足机器人来模仿人类的情绪和身体的行为。在花费了几个月进行设计并3D打印出所有的零件后,近日这部机器人终于组装完成了。

机器人Artbot直立高度有65厘米,其每一个3D打印的部件都是使用Form1+3D打印机完成的。Nobeils承认,自从去年11月份开始打印以来,他多次更换3D打印机,最终才找到了这台让他惊喜的机器。“我终于了一台工作得非常好的3D打印机了,我经常会对它的打印质量感到惊喜,它所有的部件都配合得很好,不需要做额外的调整。”他补充说,如果没有Form1+和位于英国的支持团队,他不可能创造出这台机器人。

机器人Artbot目前还只是一个骨架,Noreils正打算在为它设计一套外壳,同样采用Form1+3D打印机打印,给它一个更美观,也许更真实的外观。“这个项目中的一个关键部分是关于机器人的设计艺术的,也就是说,机器人的外观设计是必不可少的。”Norbreils说。然而,Artbot目前的形式让我们看到了细节、连线和各个部件,所有这些结合在一起让这台机器人“活”了起来。用来将本机使用寿命的细节,接线和多个部分。Artbot当前的特点包括一个“老土”的自动化的脑袋,脑袋上的天线、眼睛和下巴都可以活动;一个由“PIXY”凸轮、关节连接的躯干和骨盆;以及由关节连接而成的脚。

据Noreils介绍,脚是最复杂的部分,每只脚都是由一个树脂框架、一个硅胶层、一个弹簧、一个电机和压力传感器组成的。一开始由于一些问题甚至影响到了机器人的稳定,导致他最后不得不重新设计足部。例如,由于脚踝的旋转轴太靠近脚跟,这意味着机器人需要曲折前进才能保持其平衡。Noreils通过增加脚的长度,包括前脚和足弓来解决这个问题。此外由于轴线与脚踝之间的距离过小,他不得不重新定位负责前脚的马达。

保证绝对完美的稳定性是关键,因为该项目的目标是让机器人向一个真正的人那样活动。Nobeils甚至不断研究人类的步态,以便更好地理解和复制我们的行走方式。他考虑的不仅仅是腿和脚之间如何相互协调,如何与地面相互作用,甚至还包括骨盆和胸部的运动是如何影响及形成每个人独特的行走风格。此外,他还提出了一个软件架构大纲,以生成和运行特定的步态。目前,他正使用GeomagicCAD软件来设计零件以及主要由Dynamixel伺服电机组成的电子系统。

尽管Artbot项目的主要目标是创建一个外观和行动都尽可能象人的机器人,不过Nobreils还有三个重要的目标要达成。

首先,他希望能够形成一个商业计划,评估市场状况,找到可被接受的细分市场,从而使这一技术能够为中小企业产生利润。

其次,他计划对心理因素进行评估。“人形机器人不是一个简单的事情。”他写道。“有些人正在寻找完美的模拟,我们应该关注他们这样做的“更深层次”的动机。”因此,他想邀请心理学家和精神分析学家分享他们的真知灼见。

最后,Nobreils还希望听到来自机器人和3D打印爱好者们的想法和建议,并将他雄心勃勃的计划向整个创客社区开放。

(责任编辑:单刀)
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