世界最小独立双足机器人“Zippy”问世，可行走、攀爬、跳跃

2025-05-16 09:44世界最小

IT之家 5 月 14 日消息，卡内基梅隆大学（Carnegie Mellon University）的研究人员研发出迄今为止世界上最小的、完全独立运作的双足机器人，这款昵称为“Zippy”的机器人身高不到 1.5 英寸（IT之家注：约 3.8 厘米），仅依靠其搭载的电池、驱动器和控制系统，就能独立完成从静止启动、行走（速度超过每小时 0.8 公里）、转向、跳跃甚至攀爬小台阶等一系列复杂动作。

这项研究由卡内基梅隆大学机械工程学教授 Aaron Johnson 和 Sarah Bergbreiter 共同领导，该项目的目标是深入理解微小尺度下的运动方式，以便未来能够制造出功能更强的微型行走机器人。

Johnson 教授解释说：“在为人类设计的世界里，双足机器人比轮式机器人更能轻松应对不平坦的地形并绕过障碍物。正因如此，我们一直在探索如何简化复杂的行走机构，使简单的双足机器人成为可能。”

该研究的主要作者之一 Steven Man 将在今年的 IEEE 国际机器人与自动化会议（IEEE International Conference on Robotics and Automation）上展示这项成果，他强调了微型足式机器人的复杂性及其重要意义。“它们可以进入人类甚至其他机器人无法进入的狭窄空间，”Man 表示，“Zippy 可以在紧急搜救、工业检查甚至被部署到地质学上有价值的区域进行科学研究等方面发挥作用。”

Zippy 的行走机制是通过抬起前腿并将重心前移来实现的，重心转移产生的动量，结合其圆形的机器人脚，为 Zippy 的另一条腿摆动向前迈出完整一步提供了足够的空间。由于其微小的尺寸，Zippy 没有使用伺服系统来设定髋关节的活动范围，而是巧妙地利用了一个机械硬止动块来实现关节限位。

Bergbreiter 教授指出，Zippy 的微小尺寸和团队进行的机械调整使其能够以每秒 10 倍腿长的惊人速度行走，这相当于一个成年人以每小时 19 英里（约 30.6 公里）的速度移动。她强调：“按照这个衡量标准，Zippy 不仅是最小的，也是所有尺寸的动力自主双足机器人中最快的。”

展望未来，该团队计划为 Zippy 添加摄像头等传感器，使其能够进行定位并自主在环境中导航。具备定位能力后，多个 Zippy 机器人可以协同部署，在危险环境中以群体（swarm）的形式进行检查或搜救行动。