据Techxplore最先报道,KAIST团队展示了RAIBO2仅凭一次充电完成尚州马拉松的全过程。这项成果之所以重要,是因为近年来的四足机器人续航通常被限制在约20公里以内;如果能进一步延长工作距离,腿式机器人在山区或灾区执行救援任务时将更具实用价值。
这台四足机器人与人类跑者一同完成赛程,用时4小时19分钟,平均速度达到每秒2.64米(每小时5.9英里)。赛道累计高差为286米(938英尺),沿途还包括湿滑路段。
腿式机器人必须持续消耗能量来支撑自身重量,并弥补每一步运动中的能量损失。这也是近年来四足机器人续航通常不超过约20公里、明显逊于轮式机器人的原因之一。
RAIBO2通过软硬件协同来解决续航问题:采用轻量化腿部结构、经过优化的电机驱动电路,以及由机器学习强化的运动控制策略。这套设计旨在减少能量损耗,延长机器人单次充电后的行驶距离。
马拉松结束后,RAIBO2消耗了1,280瓦时电能,平均总运输成本(total cost of transport)为0.25。这一指标用于衡量机器人运动过程中的能量消耗,并将机器人自身重量纳入计算。论文作者据此提出,RAIBO2可能是首个运输成本低于人类0.37这一数值的四足机器人。
这项演示因此体现出两项不同的效率指标:单次充电完成马拉松,以及低于人类参考值的运输成本。RAIBO2的电池总容量为2,016 Wh,作者估算,它理论上还可以继续行驶25公里(16英里)。
RAIBO2单次电池充电后的行驶距离约为现有四足机器人的三倍。这项研究旨在延长腿式机器人的工作范围、提升其实际用途;这类机器人未来有望在山区或灾区救援行动中发挥作用。
