ASIMO机器人

本田公司投入无数科技研究心血的结晶——全球最早具备人类双足行走能力的类人型机器人阿西莫(ASIMO，Advanced Step Innovative Mobility，高级步行创新移动机器人)，以憨厚可爱的造型博得许多人的喜爱，众多的类人功能也不断地冲击着人们的想象，似乎科幻电影中的情节正在一步步变成现实。

从1997年10月31日诞生，ASIMO的进步可以用神速来形容，2012最新版的ASIMO，除具备了行走功能与各种人类肢体动作之外，更具备了人工智能，可以预先设定动作，还能依据人类的声音、手势等指令，来从事相应动作，此外，他还具备了基本的记忆与辨识能力。

技术参数

诞生日期：第一代 2000年10月31日 第二代 2006年 第三代 2011年

身高：第一代120cm 第二代130cm

体重：第一代 52公斤 第二代 54公斤 第三代 48公斤

行走速度：第一代 0-1.6公里/小时 第二代 0-2.7km/h 第三代 0-9km/h

行走范围：范围可调整，步幅可调整

抓握力：0.5公斤/手(每只手5个手指)

作动器：伺服电机 + 谐波减速器 + 驱动单元

控制装置：行走/操作控制单元，无线发送单元

传感器：脚部 六轴向脚部方位传感器 躯体陀螺仪和加速传感器

电源部分：38.4V/10AH(镍锌)

操作部分：操纵台和便携控制器

身体自由度：

（类似人类的关节）第一代 26个自由度 第二代 34个自由度 第三代 57个自由度

第一代

头部：

颈关节(U/D，RT) *1 2 DOF

臂：

肩关节(F/B，U/D，RT) 3 DOF

肘关节(F/B) 1 DOF

腕关节(RT) 1 DOF

5 DOF×2手臂 = 10 DOF

手：

五个手指(抓握) 1 DOF

1 DOF×2手 = 2 DOF

腿：

髋关节(F/B，L/R，RT) 3 DOF

膝关节(F/B) 1 DOF

踝关节(F/B，L/R) 2 DOF

6 DOF×2腿 = 12 DOF

第二代

腰部旋转关节： 奔跑或步行时，通过手腕部位的摆动，以及腰部积极地旋转，消除脚部摆动所产生的反作用力，从而提高步行速度。

手腕弯曲关节： 在手腕部位再增加2个轴，使手腕能够柔软、灵活地活动

拇指关节： 原来使用1个马达驱动5个手指，为了使拇指能够独立活动，再增加1个马达，使得ASIMO能够拿各种各样的东西。

头部关节： 在头部关节部位再增加1个轴，以增加头部的表达能力。

控制技术

在实现机器人的奔跑方面，面临着2大课题。一个是正确地吸收飞跃和着陆时的冲击，另一个是防止高速带来的旋转和打滑。

1、正确地吸收飞跃和着陆时的冲击

实现机器人的奔跑，要在极短的周期内无间歇地反复进行足部的踢腿、迈步、着地动作，同时，还必须要吸收足部在着地瞬间产生的冲击。 Honda利用新开发的高速运算处理电路、高速应答/高功率马达驱动装置、轻型/高刚性的脚部构造等，设计、开发出性能高于以往4倍以上的高精度/高速应答硬件。

2、防止旋转、打滑

在足部离开地面之前的瞬间和离开地面之后，由于足底和地面间的压力很小，所以很容易发生旋转和打滑。克服旋转和打滑，成为在提高奔跑速度方面所面临的控制上的最大课题。对此，Honda在独创的双足步行控制理论的基础上，积极地运用上半身的弯曲和旋转，开发出既能防止打滑又能平稳奔跑的新型控制理论。

由此，ASIMO实现了时速达6km/h的像人类一样的平稳直线奔跑。而且，步行速度也由原来的1.6km/h提高到2.7km/h。另外，人类在奔跑时，迈步的时间周期为0.2-0.4秒，双足悬空的时间（跳跃时间）为0.05-0.1秒。ASIMO的迈步时间周期为0.36秒，跳跃时间为0.05秒，与人类的慢跑速度相同。