Romeo仿人机器人

Romeo仿人机器人

法国Aldebaran公司希望开发出一种机器人来帮助老年人做家务，甚至成为他们的朋友。Romeo机器人的研发是向这个目标迈出的重要一步，该仿人机器人一共采用了39个maxon制造的直流电动机进行驱动。

图1 Romeo机器人在工作中 图2 Romeo机器人

这项研究还是机器人领域内的初期阶段，Aldebaran公司并没有停下前进的步伐。该公司将行为辅助机器人视为在汽车、计算机和智能手机之后的下一个工业革命。全球人类的平均寿命在不断增长，未来将大量缺乏护理人员。仿人机器人可以弥补这方面的不足。Romeo也将成为这一研发领域中重要的组成部分。

Aldebaran公司自2009年就一直在研发Romeo，但是机器人在2014年才以一个修订版本的形式与公众见面。如此长期的研究是有原因的。尽管研发人员在开发Romeo的弟弟Nao的时候积累了丰富的经验，但是研制一个较大体积的机器人还是很不容易。市场上已经卖出3 000个Nao了。Nao高57 cm，重约5 kg。简单地复制运用在Nao上的技术来制作一个更大的机器人是不可能的。首先，腿部对于研发人员来说就是一个难题。Romeo要重很多，这样他的行动就会比较缓慢，而且更难操纵。还有一个安全问题。机器人越大越重，越更容易摔倒、碰撞。然而，Aldebaran公司的研发人员认为Romeo的高度也很重要。毕竟，机器人要能轻松地开门和从桌上拿取物品。

相比较Nao，Romeo主要不同在于其需要体积更大、功率更强的电机。因此，Aldebaran公司和maxon电机公司合作开发出用于机器人的每个关节上的最适合的驱动电机。39个maxon生产的直流电动机现用于机器人上，包括10个RE40和10个RE25电机。此外，研发人员还使用了多种尺寸的RE-max系列电机和5个DCX电机。独特高效的DCX电机以它们可以在线配置而闻名。在研发Nao的过程中，Aldebaran公司一直和maxon公司密切合作，所研发的高质量的电机驱动保证了稳定性。

图3 maxonRE40电动机 图4 maxonRE-max17电动机

图5 maxon DCX 10 电动机

所有使用的电机有一个共同点：这些有刷电机配有特殊无铁心线圈，因而它们的控制状态非常好，而且非常适合机器人中的应用程序。机器人研发人员Gelin说：“对于我们来说，在功率一定的情况下，电机越小、越轻越好。它们还必须在低转速下有高转矩来保持较低的齿轮百分比。这种电机的优点就是在不使用传感器的情况下可以获得力反馈。在maxon电机中，电流与转矩成比例。当Remeo遇到障碍或者发生碰撞时，控制器可以通过电流获得信息。对于安全性来说，这是一个关键因素。”

迄今为止，已有7个Remeo问世；其中4个将被送到几个欧洲实验室。接下来，实验室工作人员将把工作集中在开发机器人的行走能力、导航能力和人机交流能力上，而且各实验室将会一直保持联系，交流研发成果。Remeo是一个研究平台。在他现有的状态下，他不可能成为批量生产的机器人。研发人员没有将精力放在机器人的批量生产上，而是希望通过国际合作完成仿人机器人领域的重要一关。今后几年的研究成果将成为未来机器人开发的重要部分。

(殷林蓓 译)