专为登月设计,苏黎世理工四足机器人在月球能跳2米高( 二 )

专为登月设计,苏黎世理工四足机器人在月球能跳2米高

图3/15

SpaceBok的招牌太空步是连续的跳跃移动,非常具有节奏感。连续跳跃的高度比单次垂直跳跃的高度低的原因是连续跳跃需要考虑机器人下落时的缓冲,而单次跳跃没有考虑。

模拟太空环境的测试

月球上的重力加速度是地球上的1/6,所以在地球上连续跳跃高度看似一般的SpaceBok在月球上每次跳跃的高度可能会达到2米。当它离开地面时,四足机器人需要稳定自身再次安全降落在地面上,此时SpaceBok表现得像一个迷你宇宙飞船。

为了验证SpaceBok机器人在月球上的平衡稳定控制算法和跳跃性能,欧洲宇航局的技术中心搭建了模拟月球重力加速度的实验装置。

专为登月设计,苏黎世理工四足机器人在月球能跳2米高

图4/15

SpaceBok机器人从侧面固定在了一根与水平面成一定夹角的斜向导轨上,导轨的最低端固定了一块与斜向导轨垂直的木板用于模拟月球的地面。机器人从导轨高侧向低侧滑下来的加速度就是重力加速度沿斜向导轨方向上的分量,因此只要斜向导轨与水平面的夹角合适就能保证机器人沿导轨下滑的加速度是重力加速度的1/6,从而实现了月球环境的模拟。

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