《Honda的ASIMO是如何行走的》

简介想象一下未来的生活，机器人在你家里帮你煮饭，帮你做家务，帮你打扫房间或者在你工作的时候递上一杯热热的咖啡？机器人已经能够代替人类做很多人类不想做的事情，甚至不能做的事情。在世界各地的很多现代化工厂中，机器人已经很早就代替工人组装汽车，尤其是那些重复性很高的工作。现在的商场里，也早已开始出售各种类型的清洁机器人，能够自动帮助你清洁家里的地面，虽然目前功能上单一了一点，但是毕竟也帮你做了不少工作。日本的本田公司（Honda）在1986年就开始类人机器人的研究工作，到了2006年为止已经整整20年了。在这20年中，他们在这个领域取得了举世瞩目的成绩，ASIMO的研制成功让Honda公司成为目前这个领域最领先的公司。在这篇文章中，我们将详细了解一下ASIMO是如何工作的，基本的原理是什么。

ASIMO的名称由来ASIMO,代表AdvancedStepinInnovativeMobility。是日本本田公司开发的目前世界上最先进的步行机器人。也是目前世界上唯一能够爬楼梯，慢速奔跑的双足机器人。虽然其它公司也有类似的双足机器人，但是没有任何一家的产品能在步态仿真度上面能达到ASIMO的水准。除了ASIMO杰出的步行能力以外，ASIMO的智能也同样出色。语音识别功能以及人脸识别功能能够使用语音控制ASIMO以及使用手势来进行交流。不仅如此，ASIMO的手臂还能够开电灯，开门，拿东西，拖盘子，甚至还能推车。图1：ASIMO

Honda眼中的ASIMOHonda希望开发出的机器人是能够帮助人类，尤其是老年人的人类助手，而不是一个高科技玩具。因此ASIMO被设计成1.2米的高度，正好能够和轮椅上的人平视。这让ASIMO看上去非常有亲和力，因为大尺寸的机器人会让人有威胁感，小孩子也不会喜欢一个太高大的家伙。同时，这个高度也正好让ASIMO能够拿取桌子上的物体，如图2所示。这个设计因素在ASIMO被创建之初就已经考虑到了，可见Honda工程师们的用心良苦。图2：1.2米的高度正好让ASIMO能够拿取屋内多数的物品ASIMO的结构：类似人类的身体结构Honda的工程师们在项目初始阶段花费了大量的时间研究了昆虫，哺乳动物的腿部移动，甚至登山运动员在爬山时的腿部运动方式。这些研究帮助工程师们更好的了解我们在行走过程中发生的一切，特别是关节处的运动。比如，我们在行走的时候会移动我们的重心，并且前后摆动双手来平衡我们的身体。这些构成了ASIMO行走的基础方式。在行走过程中，我们的脚趾也扮演了非常重要的角色，在平衡我们身体上起了很大的作用。在ASIMO的脚上也有类似的机理，而且还使用了吸震材料来吸收行走过程中产生的对关节的冲击力，就像人类的软组织一样。需图3滔：A香SI盈MO铜正面捉照每A弃SI班MO浓和人泰类一撤样，垦有髋铲关节狐，膝痒关节啦和足遭关节列。机版器人睬中的内关节讽一般井用“嚼自由民度”慢来表嫂示。灰一个岁自由椒度表节示一鸭个运屑动可炊以或浆者向将上，绑或者欠向下逃，或弊者向剑右，代或者渠向左酸。A妈SI似MO世拥有攻26恳个自衰由度叛，分摘散在衬身体访的不碌同部贪位。嗓其中勾脖子策有2壶个自刘由度硬，每浪条手辛臂有炭6个屿自由梨度，棋每条钻腿也炉有6刺个自括由度风。腿辈上自正由度誉的数热量是滔根据勿人类锻行走度，上厅下楼赚梯所锁需要击的关姨节数悼研究肢出来州的。时面图4惜：A帜SI香MO绿关节可图错AS巡IM厉O身伸上两惰个缝传感脂器让保证抗了A桐SI狸MO影能够东正常覆行走忘，它哈们是礼速度连传感袭器和晚陀螺作传感葛器。堵它们滔主要段用来杰让A似SI废MO搅知道叙他身获体目离前前狼进的虚速度唱以及烘和地狱面所霞成的被角度渠，并科依次桐计算无出平防衡身坑体所壮需要证调节怒量。肯这两捎个传括感器悟起的待作用轰和我零们人唇类内鼓耳相株同。呀要进须行平涉衡的圾调节萌，A县SI植MO摸还必压须要秆有相说应的饿关节为传感陡器和煌6轴纤的力为传感机器，物来感洽知肢峡体角剪度和裙受力集情况音。

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腰部旋转关节：奔跑或步行时，通过手腕部位的摆动，以及腰部积极地旋转，消除脚部摆动所产生的反作用力，从而提高步行速度。

手腕弯曲关节：在手腕部位再增加2个轴，使手腕能够柔软、灵活地活动

拇指关节：原来使用1个马达驱动5个手指，为了使拇指能够独立活动，再增加1个马达，使得ASIMO能够拿各种各样的东西。

头部关节：在头部关节部位再增加1个轴，以增加头部的表达能力。

墓※规关于径新姿夹势控诊制技宽术

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