由浙江大學杭州國際科創中心聯合多家科技企業研發的"黑豹"四足機器人,於2025年以超過10米/秒的穩定奔跑速度刷新全球四足機器人速度紀錄。該機器人通過惠更斯耦合擺原理協調四肢運動平衡,採用膝關節彈簧緩衝裝置降低衝擊力,配合仿跳鼠碳纖維小腿提升結構剛度,實現高強度高速運動。其38公斤整備重量和0.63米站立高度的緊湊設計,可完成工業危險區域巡檢等任務,空載續航達5小時。研究團隊自2018年起歷時六年突破多項技術難題,目前正推進下一代機型研發,目標速度提升至15米/秒。
基本介紹
- 研發機構:浙江大學杭州國際科創中心
- 整備重量:38公斤
- 站立高度:0.63米
- 最大速度:10米/秒
- 空載續航:5小時
- 研發時間:6年(2018-2024年)
核心技術突破,性能參數,研發歷程,套用場景,後續研發計畫,
核心技術突破
- 運動協調系統:套用惠更斯耦合擺原理協調四肢運動相位,通過數學模型構建四足協同運動模式,形成高效衝刺合力
- 緩衝結構設計:在膝關節設定彈簧緩衝裝置,模擬人類運動能量傳導機制,降低地面衝擊力32%,能耗減少18%
- 仿生腿部結構:開發仿跳鼠碳纖維小腿,在增重16%情況下實現135%剛度提升,配合抓地性能增強200%的特殊跑鞋
性能參數
測試條件下(2025年)可穩定保持10米/秒速度持續10秒,接近人類短跑運動員極限水平。載重能力方面,站立狀態可負重120公斤,40公斤載重時最大續航達50公里。核心組件包含高精度電流控制系統,對地面摩擦係數要求達到0.8以上。
研發歷程
研究團隊在2018-2024年研發期間,先後攻克6米/秒速度下機械結構斷裂、軀幹解體等技術難題。2024年12月通過結構改良實現速度突破,測試顯示單次高速運動周期能量損耗顯著降低。2025年1月公開展示中,該機器人完成10米/秒速度下的連續變向及急停測試。
套用場景
主要套用於工業危險區域巡檢,包括高溫高壓管道檢測、核電站輻射區監測等場景。其負重能力可搭載多種感測器設備,在複雜地形中執行遠程操控任務。
後續研發計畫
截至2025年2月,第二代機型研發已啟動,目標速度提升至15米/秒。預計通過新型鈦合金驅動關節和改進型能量回收算法,實現運動效率再提升25%。研究團隊同步開發全地形自適應系統,計畫在2026年完成沙地、碎石路面的穩定性測試。
