以實現與人類共存、和諧的新移動文化為目標,Honda發布了在現實環境中,能夠迅速判斷情況,并快速采取相應動作的新一代ASIMO技術。
主要技術:
1)能夠實現像人類一樣自然奔跑的新姿勢控制技術
2)自律性的連續移動技術
3)配合人的活動而連貫活動的技術
1、新姿勢控制技術
為了防止高速移動產生的足部打滑和空中旋轉,保持平衡狀態,Honda通過利用上半身彎曲和旋轉的新姿勢控制理論和新開發的高速應答硬件等,使ASIMO的最大奔跑速度達到了3km/h。同時,步行速度也由原來的1.6km/h提高到2.5km/h。
2、自律性的連續移動技術
通過地面傳感器獲得的周圍環境信息和預先錄入的地圖信息等,ASIMO能夠在步行的同時修正路線偏差,途中無需停歇地直接移動到目的地。
通過地面傳感器和頭部視覺傳感器發現障礙物時,ASIMO可以自身判斷,迂回選擇其他路線。
3、配合人的活動而連貫活動的技術
ASIMO通過頭部視覺傳感器、手腕部位新增加的腕力傳感器等檢測人的動作,可以進行物品交接,或配合人的動作而握手,而且能夠朝著手被牽引的方向邁步等,實現了與人相配合的動作。
Honda將進一步發展上述新技術,使ASIMO為人類服務。
時速3km的奔跑 朝著被牽引的方向邁步
主要數據
1、奔跑速度 3km/h(跳躍時間 0.05秒)
2、普通步行速度 2.5km/h(原來為1.6km/h)
3、身高 130cm(原來為120cm)
4、體重 54kg(原來為52kg)
5、活動時間 1小時(原來為30分鐘)
6、關節自由度 34度(原來為26度)
.腰部旋轉關節: 奔跑或步行時,通過手腕部位的擺動,以及腰部積極地旋轉,消除腳部擺動所產生的反作用力,從而提高步行速度。
.手腕彎曲關節: 在手腕部位再增加2個軸,使手腕能夠柔軟、靈活地活動
.拇指關節: 原來使用1個馬達驅動5個手指,為了使拇指能夠獨立活動,再增加1個馬達,使得ASIMO能夠拿各種各樣的東西。
.頭部關節: 在頭部關節部位再增加1個軸,以增加頭部的表達能力。
※關于新姿勢控制技術
在實現機器人的奔跑方面,面臨著2大課題。一個是正確地吸收飛躍和著陸時的沖擊,另一個是防止高速帶來的旋轉和打滑。
1、正確地吸收飛躍和著陸時的沖擊
實現機器人的奔跑,要在極短的周期內無間歇地反復進行足部的踢腿、邁步、著地動作,同時,還必須要吸收足部在著地瞬間產生的沖擊。 Honda利用新開發的高速運算處理電路、高速應答/高功率馬達驅動裝置、輕型/高剛性的腳部構造等,設計、開發出性能高于以往4倍以上的高精度/高速應答硬件。
2、防止旋轉、打滑
在足部離開地面之前的瞬間和離開地面之后,由于足底和地面間的壓力很小,所以很容易發生旋轉和打滑。
克服旋轉和打滑,成為在提高奔跑速度方面所面臨的控制上的最大課題。對此,Honda在獨創的雙足步行控制理論的基礎上,積極地運用上半身的彎曲和旋轉,開發出既能防止打滑又能平穩奔跑的新型控制理論。
由此,ASIMO實現了時速達3km/h的像人類一樣的平穩奔跑。而且,步行速度也由原來的1.6km/h提高到2.5km/h。
另外,人類在奔跑時,邁步的時間周期為0.2-0.4秒,雙足懸空的時間(跳躍時間)為0.05-0.1秒。目前,ASIMO的邁步時間周期為0.36秒,跳躍時間為0.05秒,與人類的慢跑速度相同。