科學家研製出一款新型機器人，能像鴕鳥一樣快速奔跑

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上圖中這個看起來像鴕鳥一樣，不停奔跑的機器人雖然看起來有些滑稽，但它的出現或許是機器人研究領域的一個重大突破。

通常情況下，雙足機器人在行動時很難把握好平衡，需要複雜的演算法和感測器來控制。平衡演算法就像是人的小腦，機器人用它來發現身體是否失衡，然後通過感測器判斷身體傾斜的方向，最終由演算法發出指令恢復平衡。不過近日，美國佛羅里達州人機認知研究所（IHMC）卻研製了一款鴕鳥機器人，它可以完全通過自身的機械設計克服在運動時的所遇到的平衡性問題，而不再需要用複雜的演算法來處理。

據研究人員介紹，這款機器人擁有穩定的腿部設計，每條腿各由一個馬達驅動，在行走的過程中，從側面看它腿部的運動軌跡呈橢圓形，和鴕鳥直立前行時的軌跡相似。這種特殊的行進方式和腿部設計，都是為了維持它在運動中的穩定性。目前，這個小型鴕鳥機器人的時速是幾英里，但如果它的體型和成人一樣大，它的時速就可達 10—15 英里。

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在此之前，IHMC 的高級研究科學家 Jerry Pratt 曾率領團隊參加過 DARPA 的機器人挑戰賽。在比賽中，他們需要讓機器人在模擬核泄漏的環境下執行一系列任務。但他們精心設計的機器人在陌生環境里頻繁發生事故，不斷摔跤跌倒。這也凸顯出了機器人在平衡性方面的缺陷，以及在陌生的現實環境中，傳統機器人對複雜地形的應對能力明顯不足。這才使得他們開始有了設計這款鴕鳥機器人的想法。

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Partt 表示：「我相信這項技術能在將來變得更加實用，它可以使機器人運動起來更加高效自然，在一些地況複雜的區域，它也可以正常處理各項工作。」

除了 IHMC 之外，還有許多公司和研究團隊也在努力解決機器人動態平衡的問題。比如，德國航空航天局下屬的機器人學和機電學研究所在 2011 年發布的一款 DLR 機器人，它利用力矩調節控制演算法，來計算平衡策略中所需的力和力矩，從而抵消外界擾動保持平衡。還有去年被 Google 收購的機器人公司 Boston Dynamics 發布了新一代「Atlas」雙足機器人，可在雪地行走，平衡能力接近兒童。不過，受制於電池續航、製造成本以及機械結構穩定性等問題，動態平衡雙足機器人的應用目前大多都仍停留在實驗室階段。

對此，Pratt 也表達了他對有足機器人發展前景的擔憂：「有足機器人的應用範圍其實並不廣，它最適用的工作場景應該是去一些危險、人無法到達的地方，比如調查除役核電站、進行行星探測等，但目前這些都是小眾市場。」

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