四足機器人分類四足機器人是目前比較普遍的一種機器人。長期從事足式機器人研究的日本東京工業

大學的広瀨茂男等學者認為：從穩定性和

控制難易程度及制造成本等方面綜合考慮，四足機是最佳的足式機器人形式，四足機

器人的研究深具社會意義和實用價值。常規四足式

四足混合結構式1

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Text常規四足式現代四足爬行機器人研究比較系統和研究成果取得較多的是日本東京工業大學的廣瀨.福田實驗室，該實驗室從八十年代開始了四足機器人相關內容的研究工作，三十多年來共研制出了十幾款四足爬行機器人，應用于許多不同的領域。第一代四足移動機器人KUMO-I外形似長腿蜘蛛，它是世界上第一個具有自主行走的現代足式機器人。2隨后開發了第一臺可以爬樓梯的四足機器人PV-II。以及地形適應能力更強的TITAN系列機器人，該款機器人的軟硬件齊全，功能比較完備，具有多種運動步態選擇。PV-II忍者II

四足機器人忍者I四足機器人3TITAN

VIII

四足機器人具有攀爬垂直墻壁功能的新型四足機器人日本電氣通信大學木村浩(Hiroshi

Kimura)等研制成功Patrush

系列和Tekken

系列的四足步行機器人。其采用的基于神經振蕩子模型

CPG(Central

Pattern

Generator)的控制策略是最具有創新性的成果。Patrush-II

四足機器人

Tekken

IV

四足機器人最具有代表性的四足機器人是美國卡耐基美隆大學的Boston

dynamics

實驗室研制的BigDog和LittleDog4最近Boston

dynamics

實驗室又正在研發wildcat機器人，其時速度將可能達到50英里意大利IIT

大學研制的HyQ

機器人，有一米高，重約90kg，12個自由度，由液壓和電機混合控制。5HyQwildcat斯坦福大學研制的仿生Stickybot機器人，使用定向粘合材料制成的腳掌可以垂直爬行墻壁，或是玻璃，塑料等。Stickybot6美國范德堡大學研制的由12個氣缸驅動的四足機器人。韓國成均館（Sungkyunkwan）大學的MRWALLSPECTIII機器人可以行走和爬壁。MRWALLSPECT

III國內研究狀況國內也進行了四足機器人的基礎研究和試驗研究工

作，如哈工大機器人所，上海交大機器人所，山東大學，西北工業大學，華中科技大學，清華大學等單位山東大學仿生液壓驅動四足機器人，動力通過線性液壓伺服缸提供，其速度可達1.8m/s。Scalf-1

trotting

with

80

kg

payload

at

0.4

m/s.7上海交通大學一直從事JTUWM系列四足機器人的研究。該機器人單腿具有三個主動自由度，并通過電機驅動，在其踝關節處還有一個被動縱向自由度，直徑

12cm的圓盤鉸接于踝關節充當足部。華中科技大學還開發了可重構多足機器人“MiniQuad”，其能夠實現可重構性和可容錯性。MiniQuad8JTUWM-Ⅲ四足混合結構式混合結構式機器人可在復雜地形條件下以多種行進步態和多種運動方式完成特殊的機動任務。近些年來其研究得到國內外廣泛的關注。廣瀨實驗室的Roller-Walker是一種輪腿式四足機器人，采用被動輪驅動時其可以實現滑行步態。Roller-Walker9國立臺灣大學的輪腿式Quattroped機器人，輪腿之間可實現相互變換以適應不同地形。日本橫濱國立大學設計的輪腿式機器人試驗平臺。日本新瀉大學的PEOPLER-II型機器人10東京工業大學的AirHopper機器人，質量為

34.6kg,尺寸為600*1290*1200。在0.6MPa氣壓下能跳起0.85m。日本大阪大學通過仿生研制了一種輪腿可變換機器人。11AirHopper中科大的HyTRo-I機器人結合了輪式的快速移動性和腿式的運動靈活性。此款機器人可實現腿式，輪式和混合式三種運動模式。重慶大學的Rolling-wolf機器人是一種結構簡單、承載能力強、越障性能好的新型輪腿式機器人。該機器人采用滾珠絲杠驅動輪腿運動,有效改善了以往輪腿式機器人的

力學性能,提高了系統的承載能力以及輪腿機構的穩定性。HyTRo-I12Rolling-wolf清華大學郭麗峰等人設計一種新型的輪腿式變結構