今年下半年，7個(gè)這樣的機(jī)器人將參加一場(chǎng)由美國(guó)政府舉辦的“機(jī)器人奧林匹克”大賽——在比賽中再現(xiàn)各種自然災(zāi)難，讓它們?cè)谄渲写箫@身手。大賽將于今年6月5日—6日在加利福尼亞的菲爾浦萊克斯舉行。

機(jī)器人挑戰(zhàn)賽的目標(biāo)是帶來(lái)研究上的突破，開(kāi)發(fā)用于未來(lái)機(jī)器人的硬件和軟件，與人類搭檔合作，在災(zāi)難地區(qū)執(zhí)行最危險(xiǎn)的任務(wù)，減少傷亡挽救生命。目前，阿特拉斯機(jī)器人由外部電源通過(guò)一根靈活的電纜供電。升級(jí)后將去掉外接電源，改由電池供電。

美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃署（DARPA）的機(jī)器人挑戰(zhàn)賽（DRC）將把總額350萬(wàn)美元的獎(jiǎng)金授予獲得前3名的阿特拉斯機(jī)器人小組。除了以往宣布的第一名200萬(wàn)美元以外，亞軍小組可獲得100萬(wàn)美元，第三名50萬(wàn)。

升級(jí)版阿特拉斯機(jī)器人

升級(jí)版的阿特拉斯機(jī)器人整體上更新了75%，只有小腿和腳還是原來(lái)的設(shè)計(jì)。它還有28個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)和立體視覺(jué)系統(tǒng)，是迄今為止最先進(jìn)的機(jī)器人之一?，F(xiàn)在，阿特拉斯要裝一個(gè)3.7千瓦時(shí)的鋰離子電池組，可以支持完成一個(gè)小時(shí)的“混合任務(wù)”操作，包括走路、站立、使用工具及其它運(yùn)動(dòng)。

“拔掉插頭的阿特拉斯升級(jí)到能完全靠電池運(yùn)動(dòng)。我們必須切斷電線。升級(jí)的阿特拉斯更加靈巧敏捷，而且更安靜、更強(qiáng)大。”高級(jí)研究計(jì)劃署的吉爾·普拉特說(shuō)，“給阿特拉斯引入電池和可變壓力泵，是對(duì)研究小組提出的戰(zhàn)略性挑戰(zhàn)。”

普拉特還指出：“操作人員要能在一個(gè)中等壓力的環(huán)境控制機(jī)器人的大部分運(yùn)動(dòng)，以節(jié)約電力，在需要額外增加力量時(shí)，再用最大的爆發(fā)壓力。”在最后階段，將通過(guò)一系列事件來(lái)再現(xiàn)災(zāi)難情形。“最后將非常困難。我們想讓它們更像是在真實(shí)的災(zāi)難中，機(jī)器人們必須按順序完成所有任務(wù)，而沒(méi)有人類幫助。

阿特拉斯機(jī)器人的傳感頭部通過(guò)關(guān)節(jié)連接，上面有立體攝像機(jī)和激光探測(cè)器，能“看見(jiàn)”自己正在往哪兒走。傳感手也似乎關(guān)節(jié)連接，使用人類所用的工具。它擁有兩只手、手臂、腿、腳和一副軀干。

在剩下幾個(gè)月的大部分訓(xùn)練時(shí)間里，研究小組可能會(huì)給機(jī)器人系上防墜器，防止它們從高空墜落，避免永久性損壞。DARPA演示的阿特拉斯就帶有一根防墜器。“減少風(fēng)險(xiǎn)是比賽的一部分，”普拉特說(shuō)。“這取決于比賽小組的決定，在訓(xùn)練過(guò)程中他們想贏取什么機(jī)會(huì)，是否要冒墜落和摔壞的風(fēng)險(xiǎn)，但在挑戰(zhàn)賽的最后階段，必須切斷電源和這些外接線。”

借鑒仿生學(xué)打造多才藝

所有機(jī)器人的硬件系統(tǒng)是一樣的，也就是7個(gè)“娃”外表看起來(lái)都一樣，各小組只能憑借軟件、控制界面、競(jìng)爭(zhēng)策略來(lái)區(qū)別哪個(gè)是自己小組的。在嘗試任務(wù)項(xiàng)目時(shí)，研究小組可以挑其中選項(xiàng)一些讓機(jī)器人去做——在操作過(guò)程中，必須管理好時(shí)間和電池壽命——但DARPA希望第一名的小組能完成所有的任務(wù)。

在美國(guó)軍方小組公布的一段最新視頻中，展示了他們開(kāi)發(fā)的一個(gè)名叫“伊恩”的兩腿打斗機(jī)器人。對(duì)熱愛(ài)電影《龍威小子》的影迷來(lái)說(shuō)，伊恩會(huì)擺出一個(gè)他們極熟悉的空手道姿勢(shì)：模仿電影中丹尼爾的動(dòng)作，舒展雙臂單腳站立表演“鶴踢式”。

除了空手道，伊恩還有其它絕活——在佛羅里達(dá)人機(jī)互動(dòng)研究所（IHMC）開(kāi)發(fā)的軟件指導(dǎo)下，它還會(huì)開(kāi)車。

要讓機(jī)器人達(dá)到這種程度的靈活機(jī)動(dòng)，IHMC研究人員借鑒了多項(xiàng)仿生學(xué)原理。研究小組說(shuō)：“在非洲獵豹的速度、馬的持久耐力、猴子的靈活性和人類的多才多藝的啟發(fā)下，他們正在探索開(kāi)發(fā)腿部功能機(jī)器人，讓它們既有速度，同時(shí)兼具優(yōu)雅，還要像人類那樣把各種動(dòng)作做到位。”

在機(jī)器人奧林匹克大賽中，伊恩是第二位參賽者。作為一款虛擬的模擬軟件，它雖然沒(méi)有四肢，卻被“無(wú)辜”稱為“行走機(jī)器人，帶著滅火器，最令人印象深刻的，它還能鉆進(jìn)汽車并把車開(kāi)走。”

波士頓動(dòng)力公司說(shuō)：“阿特拉斯能雙腳行走，上臂能自由抬舉，拿東西，并巧妙地利用環(huán)境。在極具挑戰(zhàn)性的地形中，阿特拉斯能發(fā)揮出色，手腳協(xié)調(diào)配合，在狹窄的空間開(kāi)辟道路。”