日本产业技术综合研究所(以下简称 “产综研”)开发了一款人形机器人试制品HRP-5P,目标是代替人自主完成重体力工作和危险环境下的作业。
HRP-5P 是一款身高182cm、体重101kg的人形机器人,不但继承了 HRP系列的技术,还采用了硬件技术,拥有 HRP 系列较强的身体能力。通过为其配备环境测量和物体识别技术、全身动作规划和控制技术、任务描述和执行管理技术以及高可靠性系统化技术等智能机器人技术,HRP-5P 能自主完成建筑现场的代表性重体力作业——石膏板施工。通过将 HRP-5P 作为产学合作的开发平台使用,有望加速在建筑现场以及飞机和船舶等大型物体的组装作业中运用人形机器人的研究开发。
伴随着日本社会少子老龄化的加剧,预计建筑业等众多行业今后将陷入严重的人手不足状态,通过机器人技术解决这个问题成为当务之急。另外,在建筑现场以及飞机和船舶等超大型物体的组装现场,作业人员从事的是非常危险的重体力劳动,利用机器人代替人类完成这些作业备受期待。不过,这类大型物体的组装现场很难创造适合机器人的作业环境,因此迟迟未能导入机器人。而人形机器人拥有与人相似的身体结构,无需改变作业环境即可代替人类工作,有望将人类从重体力劳动中解放出来。
产综研与河田机器人等多家民营企业合作开发了HRP系列人形机器人,并一直在面向实用化开发基础技术。HRP-2 实现了双足行走、躺下和起身动作,以及窄路行走等功能;HRP-3 能在易滑路面行走,而且可远程控制其拧桥梁的螺栓。在产综研2011年启动的救灾人形机器人的研究中,提高HRP-2的身体能力(手臂和腿的长度、可动范围、关节输出等)推出的 HRP-2 改良版实现了半自动作业,比如根据环境的三维测量数据在坑洼地面行走以及拧阀门等。不过其身体能力尚无法完成石膏板墙面施工等重体力作业,另外,HRP-2 的关节数量和关节可动范围也不足以支撑其模拟复杂环境下的人类动作。因此,产综研决定开发身体能力足够代替人类完成重体力作业的人形机器人 HRP-5P。
HRP-5P 在继承 HRP 系列的技术的同时,还通过行使本田技研工业导入了本田开发的技术。
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