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仿人機器人一直是全球熱門的研究領域，如何優化機器人的姿勢更是其中重點。這兩天，國際著名科技雜志IEEE Spectrum（美國電氣電子工程師學會科技縱覽）官網刊登了廣東工業大學自動化學院自控系副主任黃之峰團隊的一項新成果，他們創新性地把涵道風機裝在機器人的腳掌上，使得機器人能調節自身重力維持平衡，跨著“一字馬”越過大尺度的障礙。昨天，記者剛走進黃之峰團隊的實驗室，就看到名叫Jet-HR1（噴射仿人機器人1號）的雙足機器人，它重6.5千克，高65厘米，形狀像人的下半身。 Jet-HR1兩只腳掌前端裝有形似“風火輪”的涵道風機引擎，風機重量232克，但是輸出的推力可達2.3千克，將近機器人總重量的三分之一。一啟動，涵道風機的推力就使得機器人前后腿平穩跨過45厘米寬的溝，從計算數據到完成全部動作不超過一分鐘。你可能會疑問，前后腳跨個溝，這有什么難的？你可以站起來試一試，遠距離的邁步，身體是否會向前傾？這是我們在調節自身重心，讓自己不會摔倒。但機器人的重力自主調節則是個大難題。黃之峰介紹，目前全世界對雙足機器人的研究主要集中在跨越垂直高度的障礙物上，對水平跨越大尺度障礙未作考慮。水平跨越的難度在于，如何調節好機器人的重心，使之遠距離跨越但不會倒，在此基礎上，還要考慮如何用最小的涵道風機推力順利完成動作。 “通過2年的研究和不斷優化，Jet-HR1能跨過45厘米的溝，這一寬度達到了它腿長的97%，在其他仿人機器人研究中，這個數據一般只有20%?！秉S之峰說。面對遠距離的障礙，Jet-HR1是跨過去的，跳過去是否也可以呢？黃之峰說，這項研究跟自己的親身經歷有關。他在東京大學就讀博士期間，2011年親身經歷日本311大地震，他注意到，在地震廢墟中，仿人機器人難以在復雜情況下完成大尺度障礙的跨越。跳躍雖能越過障礙，但其著地時的沖擊力會可能會造成二次坍塌。因此，腳踩“風火輪”能跨“一字馬”的Jet-HR1成為仿人機器人在復雜環境平穩行走提供了新思路。 “我們致力于做最前沿的機器人研究，期待我們提供的解決辦法能應用到未來生活的方方面面?！秉S之峰說。

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如何優化機器人的姿勢