今年 1 月份，瑞士公司 ANYbotics 放出來一款靈活的四足機器人——ANYmal，它可以對抗各種惡劣的現實環境，適用于在危險的工業場景中執行任務。在最近的世界機器人大會上，ANYbotics 公司又展示了 ANYmal 機器人的最新版本——ANYmal C。新版ANYmal比之前的版本都要強大，可以爬上45°的陡峭樓梯，能在1米深的水中浸泡一小時，還會自己找充電樁。

  ANYmal C 的銷售對象是開發客戶、工程合作伙伴和大學，同時也會提供完整的軟件和虛擬環境。ANYbotics公司表示，首批 ANYmal C 機器人將在本年年底之前備妥出貨。

  作為一款四足機器人，ANYmal C 的物理規格很高。它的移動速度為 1 米/秒，可以爬上 20°的斜坡和 45°的樓梯，并且能夠穿過 60 厘米寬的通道。

  ANYmal C 的新設計著眼于提升驅動性能（新驅動器）、計算能力（英特爾 i7 Hexa-core 處理器）、運動和導航性能以及自主性（新深度攝像頭）。

  激光雷達和深度攝像機可以為機器人提供 360 度的高精度環境信息。廣角攝像機（wide-angle camera）和工業級遙控技術的集成簡化了機器人的遙操作。英特爾 i7 Hexa-core 處理器提供了先進運動控制、實時構圖、自動導航等定制應用所需的算力。

  ANYmal C 還配備有攝像頭 3D 傳感器，包括一個用于 3D 投影以及即時定位與地圖創建（SLAM）的激光雷達（LiDAR）。借助于這些傳感器，ANYmal C 成為了最為可靠的自主四足機器人之一，并且具備實時運動規劃和障礙躲避功能。

  新版 ANYmal 還配備了一個自主充電的對接系統和一個檢查負載。ANYmal C 的設計比前一代更加集成，性能和可靠性都有所提升。

  ANYmal C 是目前最堅固的腿式機器人之一。這款機器人重量為 50 公斤，IP 等級達到 IP67，這使得它完全防塵并能在 1 米深的水中浸泡 1 小時。ANYmal C 的續航時間超過 2 小時，并且它還能自動連接到一個錐形擴充基座進行再充電。

  ANYmal C 自動連接到錐形擴充基座進行再充電。

深度強化學習加持的 ANYmal 機器人

  在此之前，ANYmal 機器人相關論文曾登上過《Science》子刊《Science Robotics》，論文明確指出該機器人使用了深度強化學習技術（參見：《真的超越了波士頓動力！深度強化學習打造的 ANYmal 登上 Science 子刊）。

  在該論文中，研究者介紹了一種可以在模擬中訓練神經網絡策略并將其遷移到 ANYmal 機器人中的方法，因此利用了快速、自動化、成本合算的數據生成方案。利用在模擬中訓練的策略，ANYmal 獲得了之前方法無法實現的運動技能：它能精確、高效地服從高水平身體速度指令，奔跑速度比之前的機器人更快，甚至在復雜的環境中還能跌倒后爬起來。

  創建控制策略的步驟。第一步是確定機器人的物理參數并估計其中的不確定性。第二步是訓練一個致動器網絡，建模復雜的致動器/軟件動力機制。第三步是利用前兩步中得到的模型訓練一個控制策略。第四步是直接在物理系統中部署訓練好的策略。

  跌倒后的恢復。該研究學到的策略成功使機器人在 3 秒內從隨機初始配置中恢復。

十年磨一劍的 ANYbotics 團隊

  ANYbotics成立于 2016 年，是瑞士蘇黎世聯邦理工學院的衍生公司，致力于開發工業應用的移動機器人技術。該公司表示，其自動腿式機器人的設計目的是解決客戶在具有挑戰性的環境中遇到的問題。該公司目前有 35 名員工，已經在多個應用中進行過 ANYmal 機器人的成功測試，如在北海上進行的首例離岸機器人測試。

  ANYbotics的團隊表示，他們從事腿式機器人的研究已經超過 10 年，如今又根據工業需求重新對 ANYmal 機器人進行了設計。他們的核心是設計出強大的扭矩可控制動器，使得機器人能夠爬上陡峭的樓梯，可靠地承受各種環境變化帶來的壓力。

  ANYmal C 機器人可以進入危險環境作業，如燃氣泄漏現場。

ANYmal 系列機器人進化史

  在過去的十年中，ANYmal 系列機器人也經歷了一系列的更新換代和技術革新，從最初的 ANYmal Alph 到 ANYmal Beth、ANYmal B 再到如今的 ANYmal C。經過數次迭代，ANYmal 變得越發強大。

ANYmal Alph

  2015 年，ANYbotics公司推出了 ANYmal Alph 原型機，設計用于實際演示，具備模塊化驅動和雷達導航功能。

ANYmal Alph

ANYmal Beth

  2017 年，ANYbotics公司推出了第二代 ANYmal 機器人，它具備堅固的結構和防水功能，能夠爬樓梯，并接受了不同環境中的檢測任務測試。

ANYmal Beth

ANYmal B

  2018 年，ANYbotics公司推出了 ANYmal B 機器人，這款機器人重新設計了驅動器和視覺系統，成為該公司第一代商用和離岸部署的機器人。

ANYmal B

ANYmal C

  今年 8 月，ANYbotics公司推出了本文的主角 ANYmal C 機器人。新版 AMYmal C 的工業設計水平非常高，結構堅固且防塵防水，還具備強大的驅動裝置、360°視野以及自主對接再充電功能。

實際用途以及對社區的意義

  ANYmal C 主要用來代替人執行復雜環境中的遠程檢測任務。它的傳感器負載可以提供不同的視覺效果輸出，比如熱成像。此外，ANYmal C 的載重量達到 10 公斤，并可以適應多種不同的任務場景。

  ANYbotics表示，為了探索自主機器人檢測的巨大潛力，公司會在全球范圍內提供測試安裝和試點項目，從而為未來完全無人監督的裝置做好準備。

  此外，ANYmal C 的研究人員表示，該機器人的設計也考慮到了研究社區的需求。這款機器人配備了兩臺功能強大的 hexacore 英特爾 i7 計算機，還可以額外配置英偉達 Jetson Xavier 顯卡，用于基于學習的應用。有效負載（payload）接口可以讓用戶輕松地安裝和測試新的傳感器。他們創建了 ANYmal 研究社區，研究人員可以訪問仿真工具和軟件 API，這些工具和軟件 API 可以促進他們在控制、機器學習和導航等各個領域的研究。

  參考鏈接：

  https://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/industrial-robots/anybotics-introduces-sleek-new-anymal-c-quadruped

  http://www.imrobotic.com/news/detail/13393

  https://www.anybotics.com/company/