對于大多數(shù)機器人粉來說，提到四足機器人，相信許多人首先想到的是波士頓動力的機器狗。

波士頓動力創(chuàng)立于 1992 年，是全世界腿足機器人的先驅者。在四足機器人領域，瑞士公司ANYbotics是波士頓動力的有力競爭對手，ANYbotics的ANYmal一直是完全不輸波士頓動力SpotMini機器狗的存在。

ANYbotics由一群蘇黎世聯(lián)邦理工學院的工程師于 2016 年成立。它是蘇黎世聯(lián)邦理工學院機器人系統(tǒng)實驗室（RSL）的衍生公司，因推出機器人ANYmal而聞名。

據(jù)悉，蘇黎世聯(lián)邦理工學院的研究團隊自 2018 年以來一直在與ANYbotics公司實驗輪式機器人，在新的原型中，研究人員為機器人的每只腳裝上四個裝有輪轂電機的輪子。這種輪足復合式移動機器人結合了輪式機器人在平坦路面上的高效率，和足式機器人在崎嶇路面上的越野能力。穿著輪滑鞋的人和輪子驅動的機器人之間有一個關鍵的區(qū)別，如果設計得當，機器人可以對輪子施加控制，其細微的差別是人類永遠無法比擬的。我們已經(jīng)在波士頓動力公司的兩輪人形機器人Handle上看到了這一點，盡管到目前為止，Handle似乎還沒有充分利用它的這雙有腿的潛力。

蘇黎世聯(lián)邦理工學院 ANYmal 的研發(fā)團隊很早就給他們的機器狗裝了四個輪子。當時只公布了這四只腳底的輪子能夠像溜冰一樣滑動，還會在震動環(huán)境下匍匐前進。此外，ANYmal能在保持身體重心的情況下，過 “單邊橋”。

據(jù)相關研究人員介紹，帶輪子的ANYmal與其他輪足式機器人相比，能實現(xiàn)更強大的動態(tài)運動，運輸成本上還可降低83％，與其腿式機器人相比有明顯的優(yōu)越性。

要了解為什么輪子和腿加在一起會對機器人的移動性產(chǎn)生如此大的改變，我們可以看看是如何運作的。這種輪足機器人不僅能夠成功克服斜坡、樓梯等輪式機器人的障礙，而且在速度上也超過了四足機器人。

ANYbotics 公司的四足機器人 ANYmal C 能夠在動態(tài)人類環(huán)境中高度自主地執(zhí)行任務。還具有同步定位和地圖繪制（SLAM）功能，并且可以部分避免意外的障礙，這是因為其立體光學攝像頭可提供 360 度視野的深度信息，激光雷達系統(tǒng)可提供額外的環(huán)境數(shù)據(jù)，并給機器人在 100 米范圍內導航。

而這次的輪足版 ANYmal 是一個 “盲眼” 機器人，不需要任何攝像頭或激光雷達，就可以動態(tài)選擇最佳的混合步態(tài)，將輪子滾動和腿的踏步的融合，只是根據(jù)對車輪下的地形的感覺，它可以根據(jù)每條腿的輪子運動的效用，在滾動和步態(tài)之間無縫轉換。

如果一個輪子效率不高，車載傳感器和運動計劃微控制器可以選擇性地控制每個車輪的扭矩，將這條腿切換到踏步運動，同時保持與其他腿的協(xié)調。總的來說，這使得 ANYmal 的這種輪足機器人移動速度更快，而不會降低其應對復雜地形的能力，并且降低了運輸成本，因為滾動比步行的效率高得多。該機器人可以在達到 4 米 / 秒的速度下實現(xiàn)高度動態(tài)的運動。

當前，人們對機器人的運動要求也越來越復雜。工作環(huán)境的復雜性和多樣化對移動機器人的機械結構設計提出了越來越高的要求，對于對于有腿的機器人，疫情蔓延歐美的2020年，似乎是具有突破性的一年，這從資本方面的動作可以看出，美國機器人研發(fā)公司Agility Robotics最近為其Digit類人機器人籌集了2000萬美元的A輪融資，ANYmal公司也在前幾天完成了2230萬美元的A輪融資。隨著類似機器人剛剛開始進入主流，市場似乎已經(jīng)準備好持續(xù)增長。

在過去，機器人要么傾向于使腿，要么使用輪子移動。而大部分輪腿結合的輪足式機器人仍然只在研究領域。ANYmal這次展示的四足輪式機器人的潛力，是否指明了未來機器人領域的發(fā)展方向？這或許需要交給時間。

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