它能直立、能執(zhí)行一定的任務(wù)，它甚至?xí)?mdash;—這就是3D打印的人形機(jī)器人DyRoS。這是由韓國(guó)新成立的Digital Human Research Center（DHRC）正在研發(fā)的一個(gè)項(xiàng)目，該項(xiàng)目得到了韓國(guó)融合技術(shù)先進(jìn)研究院（AICT）的資助。上周，研究團(tuán)隊(duì)帶著DyRoS在人形機(jī)器人的國(guó)際會(huì)議——Humanoids 2014上進(jìn)行了展示。

    3D打印的DyRoS不僅是一個(gè)工程項(xiàng)目，而且在美學(xué)上也是一個(gè)探索，它的創(chuàng)造者希望看到藝術(shù)和工程集成融合在一起——所以就為這個(gè)機(jī)器人設(shè)計(jì)了一套韓國(guó)現(xiàn)代舞表演。在研發(fā)團(tuán)隊(duì)為此發(fā)表的論文《Aesthetic Design and Development of Humanoid Legged Robot（美學(xué)設(shè)計(jì)與仿人腿式）》中，美學(xué)是該論文討論的最重要的主題之一。 

    顯然，這樣的觀點(diǎn)稍顯超前。就目前而言，人們更重視的是人形機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)能力以及它“走”得怎么樣。不過設(shè)計(jì)人員指出，美觀要比這個(gè)機(jī)器人的行動(dòng)方式向人類靠攏更為重要。雖然它并不需要看起來完全像一個(gè)人，但是如果機(jī)器人的大致輪廓和特征尺寸與人類更為接近的話，那么它的能力就更容易被人們所接受。 

    DyRoS是在韓國(guó)制造的，所以機(jī)器人的大小比例近似于韓國(guó)女性的平均比例。它的兩條3D打印的“腿”不僅在模仿人體解剖學(xué)的基本結(jié)構(gòu)，同時(shí)還為其安上了馬達(dá)。

    研發(fā)團(tuán)隊(duì)在對(duì)DyRoS的行走和結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行測(cè)試的時(shí)候進(jìn)行了大量的應(yīng)力分析。據(jù)了解，運(yùn)動(dòng)、緊湊的設(shè)計(jì)以及便于安裝電子器件是其中的重點(diǎn)。尤其是為了為它選擇合適的馬達(dá)以適應(yīng)這款3D打印機(jī)器人的尺寸和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，研究人員對(duì)其下蹲和步行運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了廣泛的測(cè)試，最終在其關(guān)節(jié)上配置了科爾摩根（Kollmorgen）電機(jī)和諧波齒輪。

    此外，韓國(guó)動(dòng)態(tài)機(jī)器人系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室（Dynamic Robotic Systems Lab，DRSL）也參與了這個(gè)項(xiàng)目——DHRC牽頭美學(xué)設(shè)計(jì)和制造，而DRSL則負(fù)責(zé)電子和機(jī)械制造的部分。

    DyRoS是從一個(gè)簡(jiǎn)單的草圖經(jīng)過多次迭代變成3D設(shè)計(jì)，然后使用3D打印機(jī)制造出零部件進(jìn)行組裝，并反復(fù)測(cè)試。研究人員使用3D Studio Max為機(jī)器人設(shè)計(jì)了外觀效果，把紅色和黑色作為其外觀的主要色調(diào)。

    DyRoS的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是由看似簡(jiǎn)單的一個(gè)個(gè)框架使用大量的小螺絲組裝而成的，之所以這樣設(shè)計(jì)是為了更方便于植入電子設(shè)備?？刂朴?jì)算機(jī)被放置在了上部的“軀干”部分，以便于未來的設(shè)計(jì)和開發(fā)。這臺(tái)控制計(jì)算機(jī)配置了Intel I7-630m處理器和4G DDR3內(nèi)存，里面運(yùn)行的實(shí)時(shí)控制軟件roboticsLab。 

    DyRoS機(jī)器人的總重量為38.795公斤，其中26.112公斤是結(jié)構(gòu)部件，而其余則是螺釘和電子部件的重量。

    目前，DyRoS項(xiàng)目還處于研發(fā)過程中，顯然，研究團(tuán)隊(duì)還只是完成了下半身，主要是雙腿的部分。而更為復(fù)雜的上半身還需要繼續(xù)努力，不過研發(fā)團(tuán)隊(duì)更為關(guān)注的是運(yùn)動(dòng)能力和外觀設(shè)計(jì)。

    DyRoS項(xiàng)目是開源的，研究團(tuán)隊(duì)希望更多的人參與，他們共享了一些可3D打印的STL文件。“這些文件可以用來設(shè)計(jì)定制的機(jī)器人，或者在家里用類似MakerBot的3D打印機(jī)打印出我們?cè)O(shè)計(jì)的機(jī)器人。我們會(huì)很期待有人能夠結(jié)合我們的模型，設(shè)計(jì)制造出更小的電機(jī)外殼，從而制作出成本更低的機(jī)器人版本。