史上「最酷」机器人！不仅双脚走路还能原地起飞，特斯拉都不敢这么玩...

作者｜番番

来源｜极果编辑部

大家还记得，8月份特斯拉发布的人形双足机器人“Tesla Bot ”吗，当时这个身高1.72米，体重56.7kg的家伙来了一段“机械舞”，极果君至今记忆犹新。

其实，这种人形双足机器人并不算新鲜。2019年，丰田工程师就造了一个名叫“ Cue”的机器人，身高1.9米，有着类人形的手指，穿上专用篮球运动衫和短裤后，樱木花道有木有！

这个大家伙运用了人工智能技术，看家本领就是投篮，投球时还会“曲膝下蹲”，投球命中率接近100%，超过一票专业篮球运动员。

是不是还挺酷的。只可惜，只会投篮，没法跑两步运球。

相比之下，“老网红”波士顿动力机器人Atlas就优秀许多。不仅会基本的走路、跑步，而且还能跳跃、后空翻、一只手翻过“栏杆”，行云流水完成一整个跑酷过程！

不难看出，随着技术发展，双足机器人已经变得越来越聪明，不止模仿人类，而且...还能做到人类做不到的事情。

加州理工学院的研究人员就打造了这样一台机器人 ——“Leonardo”（简称 LEO），它具有近似人类的外形，还能做出行走、奔跑、跳跃等一系列动作，关键还能飞，可谓机器人跟无人机的超级“合体”！

一切秘密，都在它的小身板上。

与Atlas相比，LEO构造要简单些，从上往下，分别是一个圆顶形保护头盔、两只手臂、一个包含电机和电子设备的“身体”，以及两根多关节腿。身高75厘米，体重2.5公斤，四肢纤细。

虽然看似简单，但各个部分都设计精细。

肩部安装有4个对称放置的螺旋桨，用来稳定和控制行走和飞行动作。躯干里，是电池、传感器套件等一些重要零件。

两条腿对称，每条腿有3个伺服电机，一个在骨盆，另外两个在臀部前后，三个伺服电机共同控制腿部的运动。为了减轻重量，LEO腿部采用了碳纤维管和3D打印碳纤维增强尼龙关节。

脚上“高跟鞋”造型很特别，这也是为减轻重量而设计，同时，在站立不动的时候也能保持稳定，一举两得。另外，为了防止机器人滑倒，脚尖部分是半球形的聚氨酯橡胶，这种材料摩擦系数非常高。

“行走模式”与“飞行模式”，是双足机器人很常见的两种移动方式，但即便优秀如Atlas，也只能实现其中一种，而LEO能在两种模式间自由切换，敏捷度一流。

LEO是首个使用多关节腿和螺旋桨推进器来控制平衡的机器人，通过自身的机载计算机和传感器套件，实现完全自主运行。

两个并行运动控制器：分别用于行走和飞行。

走路时，依靠腿部致动器去向前移动，正常行走速度为每秒20厘米。这时，肩上的螺旋桨起到稳定作用；飞行时，受益于肩部四个螺旋桨，LEO能像无人机一样飞行，平衡性非常好。

并且，落地后还能接着行走。

要知道，这种同步使用螺旋桨推进器和腿关节，实现从“飞”到“走”的连续动作是很难的，而LEO做到了。此外，它还能根据要穿越的障碍物类型，自行选择步行还是飞行。

令人惊喜的是，除了正常行走和飞行之外，LEO还学会了一系列高难度的动作......

得益于其混合运动的能力，研究人员发现LEO可以完成一些常规机器人难以完成的动作。

比如滑滑板。无论是动作还是技术都很专业，过障碍时，比一些初级滑板爱好者还要厉害！

高难度走钢丝也不在话下，就是走路姿态有点魔性，像一只穿了高跟鞋的小鸡在踱步。

它的平衡感有多好？3.8m/s的风速下也能保持稳定！

得益于这一身绝技，未来LEO将应用广泛，地上天上皆可。

在地上，它有望代替人类从事高危工作，比如检查高压线路、粉刷高大的桥梁或其他高处、检查建筑物屋顶等；至于天上， LEO可以被打造成智能起落架，假如火星直升机搭载上它，当着陆遇见斜坡时，飞行器能保持平衡，减少故障发生。

目前，LEO还处于研发阶段，下一步就是给它“换腿”，换一条更具刚性的机械腿。

研发团队称，目前LEO行走时是借助螺旋桨来保持平衡，能耗非常大。换腿后，腿部能分担更多的机身重量，借此来增加螺旋桨的推力，让LEO在较少依赖螺旋桨的帮助下，也能实现行走和保持平衡。

此外，研究人员还计划为低空轨道装备一种新开发的控制算法，利用深度神经网络控制无人机的着陆，使机器人更好地了解环境，最终有望从行走、飞行、行走+飞行这三种运动方式中，自行决定从A到B的最佳方法。

未来这样类似的机器人，或许还可以用于探索星球，大家期待那一天的到来吗。