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重现人类肌肉骨骼的机器人 可用于运动康复研究

行业新闻 2018年01月05日    作者:

东京大学的研究人员开发了模拟人类运动系统的先进人形机器人,其中两位叫腱志郎(Kenshiro)和腱悟郎(Kengoro)。这两具最先进的机器人可以模拟人类活动,包括体能训练和体操。

科技冒险报(techxplore)报导,随着机器人技术的进步,许多种类的机器人已愈来愈普及,不过大多数机器人仍是单一用途的机器,比如有些是为了组装汽车而设计的,而近期许多机器人是运输用的。但是人型机器人仍是个比较少见的领域,也不一定有真正的实用目的,不过它仍然是机器人工程学中最引人入胜的部分,而且透过人型机器人的研究,我们可以学到许多人类自己运动的奥秘,有助于开发仿生义肢与动力外骨骼等实用化器材。
 
腱悟郎做健身操轻而易举

为此,东京大学的研究人员专门设计模拟人体结构的零件,并且组装它们,使整个机器人尽可能接近人类行动的模式。他们给机器人设计肋骨笼,骨盆和旋转关节,由于这个计划是以仿人类肌肉骨骼为核心,因此将机器人赋与「腱」这个姓,名字依据就以日文男子名常用的排行来命名,第一代叫小太郎,第二代叫小次郎,第三代叫腱藏(腱三),第四代叫腱志郎(与四郎同音),第五代叫腱悟郎(与五郎同音),目前腱悟郎是最先进的,它问世于2016年。
 
腱悟郎要做俯卧撑也是会流汗的

腱悟郎的体态很灵活,一般的暖身体操早已难不倒他,还可以做俯卧撑、引体向上、弯腰、甚至打羽毛球。某个有趣的特点是,他也会因为剧烈运动而出汗,因为他的运动模式是模仿肌肉的弹性弦,在持续运动时,身体也会发热,为了避免过热受损,团队还开发了一套机器人水循环冷却系统,运动產生热量可以由蒸汽经过铝骨制架上的小孔排出,就像出汗一样。

研究人员声称,腱悟郎的体态自由程度很高,要比以前的人型机器人更灵活,比如他可以掂起脚尖,或者像是人类沉思一样歪头撇脑,这是以往人型机器人办不到的。
 
2011年研发的小次郎,当时性能还没有悟郎那么灵活

科幻迷称,日本的机器人果然还是设计的比较可爱,东京大学团体为机器人设计了比较讨喜可爱的脸,如果是詹姆斯卡麦隆来设计,给它装个铁骷髅,那它就成了魔鬼终结者了。

研发团研发将这些心得发表达在「科学机器人」期刊(Science Robotics)上,让其他同行能够了解到研究进度。
 
(来源:中时电子报)

 
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