我國航天事業(yè)已走過?70年?發(fā)展歷程

從“一窮二白”起步，發(fā)展為?世界航天強(qiáng)國之一?

北京航空航天大學(xué)作為航空航天特色院校

是我國航天領(lǐng)域的“領(lǐng)頭羊”

緊密結(jié)合國家重大需求服務(wù)國家航天事業(yè)

中央電視臺科技頻道（CCTV-10）

《創(chuàng)新進(jìn)行時》欄目五一特別策劃報道

機(jī)械學(xué)院丁希侖老師團(tuán)隊的

六足輪腿臂融合的多功能星球探測機(jī)器人

當(dāng)我們飛向外星球，需要機(jī)器人作為開路先鋒，探測星表環(huán)境。星表地形復(fù)雜，機(jī)器人既要適應(yīng)性強(qiáng)，還要能動“手”操作。為此，丁希侖老師團(tuán)隊開始研究這款機(jī)器人。團(tuán)隊的核心成員徐坤老師接受了專訪。

團(tuán)隊之所以選用六足作為機(jī)器人本體的構(gòu)型，是因為六足機(jī)器人行走的時候在每個時刻可以有三條腿支撐。三條腿形成三點支撐，更具有穩(wěn)定性。

這種六足形態(tài)，深受大自然的啟發(fā)。六足的構(gòu)型源于自然界中的昆蟲?？紤]到機(jī)器人行進(jìn)方向的多樣性，采用一個圓周形的本體，六條分支可以均布在圓形的本體的四周，這樣機(jī)器人就不存在前后左右的方向，使得機(jī)器人在行進(jìn)方向上更具靈活性。

模仿自然界中哺乳動物的踢腿動作

研發(fā)團(tuán)隊給機(jī)器人設(shè)計了踢腿步態(tài)

使得機(jī)器人可以順利通過窄道

這個六足機(jī)器人，它不光可以行走，也結(jié)合了輪式，是輪腿復(fù)合式的移動機(jī)器人。團(tuán)隊把輪子設(shè)計在了膝關(guān)節(jié)上，通過變構(gòu)型實現(xiàn)輪式運動模式和足行運動模式的一個切換。輪腿結(jié)合，讓機(jī)器人如虎添翼。

在星球探索中，機(jī)器人僅僅會“走”還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，它還需要“手”執(zhí)行更多操作任務(wù)。自然界中靈長類動物，比如猩猩，它可以四條腿走路。同時它還可以直立起來，前兩條分支可以當(dāng)作手臂來使用。深受啟發(fā)的研發(fā)團(tuán)隊讓機(jī)器人的腿，搖身一變，又成為了能完成手部操作的機(jī)械臂。

研發(fā)團(tuán)隊將航天與民用場景相結(jié)合，不斷拓展六足輪腿機(jī)器人的應(yīng)用范圍。目前，他們研發(fā)的機(jī)器人已經(jīng)在公安防暴方面得到示范應(yīng)用。

受人輪滑的啟發(fā)，團(tuán)隊又研制了四足輪滑機(jī)器人，讓機(jī)器人學(xué)會了輪滑動作，從而實現(xiàn)了滑行。未來無論是應(yīng)急救援、物流配送、安防巡檢，還是運輸偵察，都將具有應(yīng)用潛力。

團(tuán)隊一直在用創(chuàng)意給機(jī)器人“升級變形”。這些身懷絕技的機(jī)器人，在AI的加持下，將走向星際甚至更遠(yuǎn)的地方，創(chuàng)造更多可能。

教師介紹

徐坤，北京航空航天大學(xué)機(jī)器人研究所教授，中國機(jī)械工程學(xué)會機(jī)器人分會委員、中國自動化學(xué)會智能自動化專委會委員，主持承擔(dān)國家自然科學(xué)基金、北京市自然科學(xué)基金項目、航天類課題40余項，作為課題負(fù)責(zé)人參與國家重點研發(fā)計劃項目1項、國防重點項目1項。長期從事足式機(jī)器人、復(fù)合移動機(jī)構(gòu)機(jī)器人等多模式移動操作機(jī)器人研究，發(fā)表論文100余篇，代表作發(fā)表在Nature Astronomy、The International Journal of Robotics Research、Advanced Science、Progress in Aerospace Sciences、ASME/IEEE Transaction、Mechanism and Machine Theory等期刊上。獲ASME/IFToMM ReMAR與IEEE ROBIO國際會議最佳論文提名獎、《機(jī)械工程學(xué)報》優(yōu)秀論文獎、《Chinese Journal of Aeronautics》、《SCIENCE CHINA Technological Sciences》高影響力論文。授權(quán)發(fā)明專利50余項，成果在國家航天重大型號中應(yīng)用，受到航天有關(guān)部門的表揚。獲教育部技術(shù)發(fā)明獎一等獎1項、國防技術(shù)發(fā)明獎二等獎1項以及機(jī)器人行業(yè)年會科學(xué)引領(lǐng)獎1項。

責(zé)任編輯：杜蔚杰

責(zé)任校對：張 強(qiáng)

審 核： 張 彤

JME學(xué)院簡介

JME學(xué)院是由《機(jī)械工程學(xué)報》編輯部2018年創(chuàng)建，以關(guān)注、陪伴青年學(xué)者成長為宗旨，努力探索學(xué)術(shù)傳播服務(wù)新模式。

歡迎各位老師掃碼添加小助理-暖暖為好友，由小助理拉入JME學(xué)院官方群！

歡迎關(guān)注機(jī)械工程學(xué)報視頻號~

尋覓合作伙伴

有一種合作叫做真誠，有一種發(fā)展可以無限，有一種伙伴可以互利共贏，愿我們合作起來流連忘返，發(fā)展起來前景可觀。關(guān)于論文推薦、團(tuán)隊介紹、圖書出版、學(xué)術(shù)直播、招聘信息、會議推廣等，請與我們聯(lián)系。

感謝關(guān)注我們！我們《機(jī)械工程學(xué)報》編輯部將努力為您打造一個有態(tài)度、有深度、有溫度的學(xué)術(shù)媒體！

版權(quán)聲明：

來源：北航機(jī)械之家。

特別聲明：本微信轉(zhuǎn)載文章出于非商業(yè)性的教育和科研目的，如轉(zhuǎn)載稿涉及版權(quán)等問題，請立即聯(lián)系我們，我們會予以更改或刪除相關(guān)文章，保證您的權(quán)益。

微信投稿、轉(zhuǎn)載等：

聯(lián)系人：暖暖

E-mail：jme@cmes.org

網(wǎng) 址：http://www.cjmenet.com.cn

官方微信號：jmewechat