山東優寶特研發的四足仿生機器人Billy
它叫Billy，剛半歲，身材與一條普通的寵物狗大小相似。別看外表呆萌可愛，動起手來，它可是生猛地毫不含糊。不但具有語音識別的交互功能，能跑能跳，摔倒了還可以自己爬起來，最重要的是，它那四條靈活的小腿兒，還能跟著主人一起爬樓梯…
或許你已經見過許多機器人和智能玩具，但是像Billy這樣能用四條腿靈活走路的，在國內尚屬首款。而它的誕生地，就在濟南——山東優寶特智能機器人有限公司。
會爬樓打滾逗趣的機器狗
對很多科技迷來說，機器人早已不再是陌生事物。工廠工作的工業機器人、展覽館接待游客的服務機器人、甚至一些家務機器人……
然而這些從事著某些特殊工作的機器人，給我們的感覺始終不算驚艷，它們只是在重復著某一些工作，說白了，他們還是一個冰冷的機器。
這就不難解釋為什么Billy一出場會博得眾人青睞了。
Billy行走
黑白相兼的外觀，靈動的活動關節，使得Billy動作充滿動感與活力，呆萌之外現代感十足?？赐闎illy的操作，明顯感受到Billy在仿生結構設計、步態規劃、動機伺服等方面的優越性。
Billy是一款集益智娛樂、家庭陪護、教學培訓于一體的四足仿生智能機器人。它的四條腿靈活運動，具備前進、后退、自轉、橫移，以及多種自定義花式動作。不僅如此，還能爬坡前進、四足跳躍、高速奔跑。
當觀眾把Billy推倒之后，Billy身上裝有傳感器觸發反應元件，它一骨碌爬起來，引得大家一陣驚嘆。它的這項技能在爬樓時也大派用場。面對樓梯，Billy的四條仿生腿還能靈活自主地上下樓梯，與真實的小狗無異。
然而Billy不僅僅是一條只會爬爬樓梯的小狗，它還擁有一個智能的大腦。它身體內有語音識別系統，可以實現人機交互。與人進行交談時，能夠以風趣幽默的回答逗趣；此外它還可以模仿自然界的聲音，講故事、講笑話，為主人的重要日程進行定時提醒。
此外，Billy還可以用于教學科研方面，目前已經在多所高校的研究中得到應用。
研發團隊曾制造“中國大狗”
實上，Billy只是機器狗中的一種。
俗稱的“機器狗”是一種能夠適應極端地形的仿生四足關節機器人，主要用途是保障步兵行進。2005年，美國波士頓動力公司的專家首先為美軍創造出了此類機器人，因外形似狗，得名“大狗機器人”。
美國波士頓動力公司研究的大狗機器人
在中國，“大狗”的出現要晚一些。目前國內研究這種四足仿生機器人的主要有上海交大、清華大學、北京理工大學、哈工大、山大等院校。
Billy所在的母公司山東優寶特正是由山東大學機器人研究中心孵化而成。
在Billy之前，山東大學機器人研究中心于2008年就在國內開始液壓驅動四足仿生機器人研究，2010年研制國內第一臺液壓驅動四足仿生機器人實驗室樣機。
第一代四足仿生機器人主要是腿部運動機器人。這是一款依靠外部動力、拖著長長的管子連接著動力源才能緩慢行走的四足機器人。雖然并不能駝運重物，但畢竟邁出了技術性的一步。
隨后研發團隊對這款機器人進行改進升級，研發出第二代機器人。這一款機器人的動力改為發動機液壓站，依附在機器身上，使得機器人擺脫了固定的動力可以隨處行走。而且它還能在崎嶇道路、冰面行走，可以攀爬約20°的坡。
第三代機器人則進一步優化。腿部關節更靈活，行走更平穩，爬坡能力更強。是一款“中國大狗”。
之所以對這種機器狗備受關注，主要還是因為其廣闊的應用前景。這種機器狗能夠像四足動物一樣在崎嶇的山路、泥濘地、冰雪地面行走，而且還有很好的負重能力。在軍用馱運、山體滑坡救援中可以大展身手。
未來或將給“大狗”安裝肌肉
對于機器狗而言，目前的制約主要還是動力。
就算在機器狗領域研究領先的美國波士頓動力公司研究的Alpha Dog，目前也只有大約 32 公里的航程。
山東大學機器人研究中心副主任宋銳看來，未來仿生四足機器人的驅動改進將會極大改善。
目前有一種新驅動技術，叫電化學驅動。將碳納米管和石墨烯作為結構單元，設計制備出一種新型碳氮二維納米片電極材料，可以實現低電壓刺激下的快速大應變驅動性能。
而比較受寵的則是“人造肌肉”。“人造肌肉”無需馬達，齒輪等復雜裝置，體積小，重量輕，能夠在外加電場下，通過材料內部結構的改變而伸縮、彎曲、束緊或膨脹，和生物肌肉十分相似。
此外還有研究發現，液態金屬可在吞食少量物質后變成機器形態，進行長時間高速運動，無需外部電力就能自主運動。這意味著，智能馬達、血管機器人、流體泵送系統、柔性執行器以及液態金屬機器人將成為可能。
這種新的液態金屬，可以實現自組織，受控發育或者可控發育。如果在這種新的組織方式中一旦能夠加入智能元素，必將極大推動機器人特別是仿生機器人的發展。
這也預示著，“中國大狗”未來的前景，將廣闊無比。
本文由小創創根據山大機器人研究中心原創報道
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