这个小型人形机器人是为了在具有挑战性的地形上跑酷而设计的。
很长一段时间以来，拥有一个能在平面上行走而不会摔倒(而且偶尔还能爬楼梯或其他东西)的两足机器人真的是一件了不起的事情。但现在或多或少已经过去了。多亏了敏捷机器人(Agility Robotics)和波士顿动力(Boston Dynamics)等公司的人才，我们现在预计，在至少一小部分动态任务上，两足机器人能够达到或超过人类的实际表现。下一步似乎是要找到挑战人类表演极限的方法，也就是杂技。我们知道，IHMC一直在开发他们自己的儿童大小的杂技类人机器人，名为Nadia，现在听起来像是来自麻省理工Sangbae Kim实验室的研究人员正在研究他们自己的一种新的杂技机器人。
我们已经看到了麻省理工仿生机器人实验室的各种有腿机器人，包括猎豹和爱马仕。近日，他们在他们的迷你猎豹(由Naver Labs资助和支持开发)上做了很多工作，这是为一些动态的东西设计的，比如步态探索和一些低调的四足杂技。
首先让我们谈谈硬件，我们马上就会看到MIT的人形机器人是通过模拟实现的。麻省理工(MIT)的马特·奇诺里(Matt Chignoli)说，它的外观有点像直立版的迷你猎豹，但这种外观具有欺骗性。虽然机器人的躯干和手臂与迷你猎豹非常相似，但腿部的设计是全新的，具有重新设计的驱动器，具有更高的功率和更好的扭矩密度。Chignoli在一封电子邮件中告诉我们：“腿部设计的主要重点是使人类行走和跑步时的‘脚跟到脚趾’动作平稳但动态，同时保持与地面接触时的低惯性。”“动态踝关节动作在人形机器人中很少见。我们希望开发出可以模仿人类腿部动作的健壮、低惯性和有力的腿部。”
设计策略很重要，因为仿人机器人领域目前是由液压驱动机器人和系列弹性驱动器机器人主导。随着我们继续提高我们的本体感受的致动器的性能技术，为我们所做的这项工作，我们的目标是证明我们独特的高转矩密度、高带宽的力量控制和减轻影响的能力是高度动态的运动腿式机器人，包括机器人。
现在，我们很容易就会说，这只是在模拟中，你可以在模拟中得到任何东西，这是真的。但是麻省理工正在做大量的工作来模拟他们所能做到的一切——特别是，他们正在模拟机器人在执行动态运动时所受到的详细物理约束，允许计划者考虑这些约束条件，并(希望)产生与模拟运动。
“当涉及到机器人的物理能力时，我们在模拟中演示的任何东西都应该是可行的，”Chignoli说。“我们在模拟中包含了机器人的致动器和电池的详细模型，这些模型都经过了实验验证。这种详细的模型通常不包含在机器人的动态仿真中。”但是仿真仍然是仿真，当然，无论你的建模有多好，这种转换都是棘手的，尤其是在做高度动态的运动时。
Chignoli解释说：“尽管我们相信我们的模拟器能够高保真地模仿我们的机器人的物理能力，但我们的模拟器的某些方面仍然不确定，因为我们的目标是将我们的杂技动作部署到硬件上。”“我们看到的主要困难是状态估计。我们一直在研究无人机的状态估计，利用视觉里程表。但是，如果没有一个组装的机器人来测试这些新的估计策略，很难判断这些类型的东西的模拟到真实转移。”
我们被告知，麻省理工的人形机器人的设计已经完成，计划在今年夏天建成，目标是在具有挑战性的地形上跑酷。我们很容易专注于整个杂技和跑酷的角度(我们非常期待一些很棒的视频)，但根据Chignoli的说法，这里真正重要的贡献是框架而不是机器人本身 ：
我们在我们的小型人形机器人上演示的杂技动作与其说是关于实际的杂技，不如说是关于执行这种技艺的能力对我们的硬件和控制框架意味着什么。就机器人的能力而言，这些运动很重要，因为我们正在证明，至少在模拟中，我们可以使用完全不同的驱动方案(本体感受性电磁马达和液压驱动器)复制波士顿动力公司(Boston Dynamics)的ATLAS机器人的动态壮举。当人们考虑如何设计下一代动态类人机器人时，验证本体感觉执行器能够在保持低机械阻抗和高带宽转矩控制优势的同时实现执行此类运动所需的转矩密度是很重要的。此外，杂技动作展示了我们的“执行器感知”的运动规划器的能力，生成可行的运动计划，推动我们的机器人可以做的边界。
麻省理工的人形机器人：杂技行为的设计、运动规划和控制，由麻省理工和麻省理工阿姆赫斯特分校的Matthew Chignoli、Donghyun Kim、Elijah Stanger-Jones和Sangbae Kim完成，将在今年7月的Humanoids 2020上展出。
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