一、新研发成果展示

　　机械工程系诞生世界上最小的独立式双足机器人：

　　At less than one and a half inches tall, roughly the same height as a LEGO minifigure, the world’s smallest self-contained bipedal robot can self-start from standstill, walk faster than a half mile per hour, turn, skip, and ascend small steps with just the power of its on-board battery, actuator, and control system.

　　The robot, more affectionately known as “Zippy” by its creators, is the latest output of a multiyear NSF-supported project led by Aaron Johnsonand Sarah Bergbreiter at Carnegie Mellon University. The project is aimed at understanding locomotion at small scales in order to build more capable miniature walking robots.

　　“In a world designed for humans, two-legged robots are able to navigate uneven terrains and maneuver around objects more easily than robots with wheels,” explained Johnson, a professor of mechanical engineeringOpens in new window. “For this reason, we have been investigating how to eliminate complex walking mechanisms to make simple, two-legged robots possible.”

　　据悉，该机器人是由卡内基梅隆大学Aaron Johnson和Sarah Bergbreiter领导的一个项目的最新成果。该项目旨在理解小尺度的运动，以便制造出性能更强大的微型步行机器人。

　　“在一个为人类设计的世界里，双足机器人能够比带轮子的机器人更轻松地穿越不平坦的地形并绕过物体，”机械工程教授Johnson解释说。“因此，我们一直在研究如何消除复杂的行走机制，从而制造出简单的双足机器人。”

　　二、研发主创人员

　　世界上最小的独立式双足机器人这项研究的主要作者之一Steven Man，他强调了微型腿式机器人的复杂性和重要性。“它们可以进入人类甚至其他机器人无法进入的狭窄空间。Zippy可以作为紧急搜救、工业检查的资源，甚至可以部署到地质条件优越的地区进行科学研究。”Steven Man说道。

　　本科生Soma Narita和Josef Macera也是这项研究的主要作者，他们基于团队之前的可操控双足机器人Mugatu设计了Zippy。Mugatu具有圆形足部和位于臀部的单个执行器。

　　该双足机器人通过抬起前腿并将重心前移来行走。这种前移产生的动量，加上圆形前脚，为Zippy的另一条腿创造了足够的空间，使其能够摆动并迈出完整的一步。由于体型较小，Zippy使用额外的机械硬挡块作为其臀部的关节限位，而不是伺服装置。

　　“Zippy的小巧体型加上我们精心设计的机械调整，使其能够以惊人的每秒10个腿长的速度行走，这相当于一个普通成年人以每小时19英里的速度行走。这使得Zippy不仅是最小的，也是速度最快的电动自主双足机器人。”机械工程教授Bergbreiter说道。

　　三、未来发展方向

　　未来，该团队计划为Zippy添加摄像头等传感器，使其能够定位并自主导航。凭借定位功能，多个机器人可以协同部署，组成一个机器人集群，在危险环境中进行巡检或搜救行动。

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