ANYmal，一种在危险环境中代替人的四足机器人 | 技术

它被称为 ANYmal，正如其名称所暗示的，它的工作原理就好像它是一样的。 它是一个有四条腿的机器人，大小如狗，具有很强的自主性。 因为运动（从一个地方移动到另一个地方的动作）是机器中最难开发的技能之一。 通常情况下，他们学习在熟悉的受控环境中行走以避免碰撞或跌倒，但理工学院的研究人员 苏黎世联邦理工学院 （瑞士）让ANYmal独自面对现实世界的挑战。 该机器人的最新版本可以爬楼梯，在非常窄的横梁上行走，并在有植被、岩石、雪和各种它不知道的湿滑复杂表面的自然环境中导航。 主创们已经在杂志上发表了他们的进展 科学机器人。

为了实现其目标，ANYmal 在研究人员设计的 76,000 平方米土地上克服了充满障碍的路线。 该赛道要求行走时具有很高的精确度，或者需要很大的鲁棒性才能克服它而不摔倒。 “我们重建了自然灾害现场可能出现的困难环境，那里的碎片踩上去可能会进一步分解，以及建筑工地的油污，导致表面光滑，”该校机器人学教授法比安·耶内尔滕 (Fabian Jenelten) 详细介绍道。苏黎世联邦理工学院和该研究的主要作者。

该机器人能够自主操作，这意味着 无需持续的人为干预即可做出决策并适应环境。 为此，它配备了各种摄像头、接近传感器和陀螺仪，使其能够感知周围环境。 他们的激光雷达（激光设备）可以准确测量距离并实时创建地图。 此外，该机器还可以检测煤气泄漏，并可承载多达 10 公斤的重量。

四足机器人通过两种方式学习行走：使用深度学习方法赋予它们处理不同地形的技能，或者使用传统方法实现更精确的运动。 因此，它们最终要么是稳健的，要么是准确的，只是两者之一，而当面对现实世界时，它们往往会失败。 Jenelten 的团队决定结合两方面的优点来解决机器人技术的这一弱点：传统方法的精确性和深度学习的稳健性。 因此，ANYmal 实现了本体感觉，即对人类和动物赖以移动的身体位置的认识。 “在我们的工作中，我们尝试将这两个方面结合起来，让四足机器人能够征服似乎与未来应用相关的新环境，”Jenelten 解释道。

ANYmal 不是独一无二的。 你的远房亲戚 点来自波士顿动力公司的 是一款具有非常相似特征的四足机器人。 福特已经收购了一些已经在其工厂周围运行的设备，以跟踪和防止车辆装配线上可能发生的故障。 然后，国防公司 Sword Defense Systems 在这些机器人中安装了一支精确步枪，可以击中一公里多外的目标，并具有热视觉功能，可以在黑暗中射击，而其他机器人 景点 他们搬到新西兰乡村当牧羊人。

ANYmal 的发明者相信，几年后他们将能够积极协助人类执行救援任务，例如，在地震或爆炸之后，在激光雷达的帮助下，他们将创建预测山体滑坡或不稳定路线的地图。 展望未来，Jenlets 解释道，“这些机器人具有巨大的潜力，可以在危险和可能致命的环境中完全取代人类。”

机器人：不仅仅是替代品，更是一种帮助

中船重工自动化与机器人中心主任鲁道夫·哈伯（Rodolfo Haber）建议，考虑到这些机器人“不仅仅是人类的替代品，它们还将提供帮助和陪伴。” 他解释说，在大城市，他们可以为听力、视力和其他残疾人士提供支持服务。 机器不一定会取代工人：“例如，机器人可以帮助从事建筑工作的人在 60 岁时变得更强壮，”Haber 解释道。

哈伯表示，有几年，用腿移动“非常流行”。 以西班牙为例， 中船重工的研究人员创造了六条腿的机器来执行地雷探测任务。 许多四足机器人项目被放弃，但研究人员认为，人工智能的进步可以改进模型，因此许多公司和行业将重新开始，在工业和社会层面将有很大的市场。

创造者和 CSIC 机器人专家都认为 ANYmal 运动的进步对于腿式机器人的未来很有价值。 鉴于这些进步以及技术和人工智能的不断发展，几年后，四足机器人可能会普遍出现在街道上，它们可以帮助人们完成各种类型的任务。

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