智東西（）
編 | 偉鴻
導語：Centauro公司全新救援機器人發布，採用輪、腿混合動力驅動。
我們從美國國防部高級研究計劃局機器人挑戰賽中學到的一件事是：機器人有腿走路是很有用的。但更有用的是，它可以靈活運用多種模式的移動能力，同時可以根據不同的情況進行切換。在剛果民主共和國，我們看到了各種不同的設計，但最獨特的方法之一來自德國波恩大學（University of Bonn）的莫邁羅（Momaro）機器人。
莫邁羅採用了「半人馬」的設計，四條腿的底部有輪子（像有輪子的四足動物），與一個有頭和手臂的人形上半身相連。它是剛果民主共和國排名最高的歐洲機器人，僅用34分鐘就完成了近乎完美的奔跑。我們一直在想，「半人馬」的設計是否會啟發其他的災難救援機器人，現在我們知道，答案是肯定的。
今天，一個由歐洲研究團體組成的聯盟發布了一個新的半人馬機器人，名為Centauro。這個機器人是由Nikos Tsagarakis領導的團隊在義大利理工學院（IIT）製造的。Nikos Tsagarakis是位於熱那亞的IIT類人及以人類為中心的機電一體化實驗室的負責人。
從外觀上看，Centauro機器人擁有和其他IIT類機器人，如WALK-MAN相似的堅固性能，這意味著這是一個既能作為研究工具，又能在現實世界中發揮作用的機器人。」儘管體型高大，但Centauro比視頻中看起來也更加靈活。它由輕金屬及3D列印塑料外殼製成。裡面有配有同時處理多種需求的三臺計算機。
Centauro機器人之所以被稱為半人馬有一半原因是因為它的腿：Centauro的腿有6個自由度，可以通過旋轉和伸展臀部、膝蓋和腳踝來實現關節的運動。機器人可以採用不同的配置，比如四足機器人的典型的腿部配置，包括內、外膝關節，以及蜘蛛腿的配置，更有利於機器人操縱大型工具。車輪允許機器人發揮基於輪子的移動性，由鋁合金製成，其外層用彈性體材料進行過模，從而保證了粘阻尼接觸，同時在地面上滾動時產生適當的摩擦。
而另一半原因在於軀幹：Centauro機器人能夠使用人類工具來執行操作任務，並且能夠顯示出比一般成年人更高的操作強度。它的輕質臂（10.5公斤）顯示有效載荷比大於1:1;因此，單臂的有效載荷約為11公斤。此外，它的高性能和抗衝擊彈性驅動系統允許機器人執行需要劇烈物理交互的操作任務，而不會對機器人部件造成物理損傷。
這類設計的理念在於，這種四足動物和類人動物的結合優化了穩定性和移動性，同時允許遠程操作人員更直觀有效地控制機器人的臂膀和手。像這樣的機器人在災難場景中的有效性和效率取決於它們的控制界面有多直觀、有效。
為了解更多的細節，IEEE團隊採訪了Nikos Tsagarakis，正是他領導的IIT團隊開發了Centauro機器人。
IEEE：「你能談談Centauro機器人和Momaro機器人有什麼關係嗎？」
Nikos Tsagarakis:「 Centauro機器人的視覺感知系統遵循著Momaro開發的原理和傳感器安排。Centauro機器人的運動也受到Momaro的啟發。但是與Momaro相比，Centauro的腿部運動學有所不同，在調整腿部末端執行器（輪子）相對於地形的方向時提供了更多的靈活性。此外，Centauro的操縱能力和運動學也有很大的不同，它具有更好的操縱能力和強度。Centauro的軀幹也有靈活性，這是Momaro所沒有的。」
IEEE：「IIT已經開發了許多用於雙足機器人項目的專業技術，為什麼現在要造一個四條腿的機器人呢?」
Nikos Tsagarakis:「類人機器人無疑是IIT團隊的主要研究方向，因為我們相信，從長遠來看，這種身體設計將更有效地在人類基礎設施中發揮作用。Centauro機器人實際利用的技術以及驅動、設計原則、控制系統等都在我們的類人形機器人開發線上,它代表著我們致力於將技術轉化為實際應用的努力。我們都知道，類人機器人想要在現實中穩定運行仍需要一些時間。Centauro機器人混合了輪式與腿式機器人的特點，從而使它更容易使用。我還要指出，我們的類人發展線沒有被拋棄，仍在同樣努力，在不久的將來會有新的成果出現。」
IEEE：「開發機器人最大的技術挑戰是什麼?你是如何解決這個難題的？」
Nikos Tsagarakis:「我們想設計一個在保持自身尺寸和重量接近成年人的同時還能有和成年人相似的肢體動作的的機器人，這不是一項簡單的任務，而且需要在原有的設計基礎上進行實質性的升級。例如，Centauro機器人的手臂重量只有WALK-MAN的一半，但仍然具有更強的力量和體力。」
IEEE：「你希望明年Centauro能達到什麼程度？你對它的未來規劃是什麼？」
Nikos Tsagarakis:「一個目標是機器人在越來越複雜的移動操作任務中能有更好的表現，這些任務將涉及高負荷和苛刻的物理交互——換句話說，就是類似於人類災難救援者遇到的情況。另一個目標是不斷提高機器人自主完成任務的能力，因為我們旨在提高機器人的整體效率，以及在最少操縱者環境下的效率最大化。」
原文來自：IEEE