世界上最小的自供电双足机器人“Zippy”创下新的速度纪录

卡内基梅隆大学工程学院研发的最新双足机器人身高不到 1.5 英寸，可以在比世界上任何其他双足机器人更狭窄的空间内移动。这个世界上最小的独立式双足机器人身高不到一英寸半，大约相当于一个乐高小人仔的大小，它可以从静止状态开始移动，以每小时半英里以上的速度行走，转弯、跳跃和爬小台阶，仅使用其自带电池、执行器和控制系统。

Zippy：世界上最小、速度最快、自主驱动的双足机器人。图片来源：卡内基梅隆大学

该机器人被其创造者昵称为“Zippy”，是美国国家科学基金会资助、卡内基梅隆大学亚伦·约翰逊和莎拉·伯格布雷特领导的一个多年项目的最新成果。该项目致力于了解微型机器人的行走原理，以开发功能更强大的微型机器人。

“在一个为人类设计的世界里，双足机器人能够比带轮子的机器人更轻松地穿越崎岖地形，并绕过物体，”机械工程教授约翰逊解释说。“因此，我们一直在研究如何消除复杂的行走机制，从而制造出简单的双足机器人。”

史蒂文·曼 (Steven Man) 是今年 IEEE 国际机器人与自动化会议上发表的研究报告的主要作者之一，他强调了微型腿式机器人的复杂性和重要性。

“它们可以进入人类甚至其他机器人无法进入的狭窄空间。Zippy 可以作为紧急搜救、工业检查的资源，甚至可以部署到地质条件重要的地区进行科学研究。”他说道。

世界上最小、速度最快的电动自主双足机器人由 Aaron Johnson 和 Sarah Bergbreiter 的实验室研发。这款机器人身高仅 1.5 英寸（约 3.8 厘米），被亲切地称为 Zippy，行走速度高达每秒 10 个腿长，相当于普通成年人每小时 19 英里的行走速度。

本科生 Soma Narita 和 Josef Macera 也是这项研究的主要作者，他们帮助设计了 Zippy，其原型是该团队之前的可操纵双足机器人 Mugatu，该机器人具有圆脚和臀部的单个执行器。

这个两足机器人通过抬起前腿并将重心前移来行走。这种移动产生的动量，加上其圆形的前脚，为Zippy的另一条腿创造了足够的空间，使其能够摆动并迈出完整的一步。由于体型较小，Zippy使用额外的机械硬挡块作为髋关节的限制，而不是伺服装置。

“Zippy 的小巧尺寸加上我们精心设计的机械调整，使其能够以惊人的每秒 10 个腿长的速度行走，这相当于一个普通成年人以每小时 19 英里的速度行走。这使得 Zippy 不仅是最小的，也是速度最快的电动自主双足机器人。”机械工程教授 Sarah Bergbreiter 说道。

未来，该团队计划为 Zippy 添加摄像头等传感器，使其能够定位并自主导航环境。凭借定位功能，多个机器人可以协同部署，组成一个集群，在危险环境中执行巡检或搜救任务。

编译自/ScitechDaily