来自日本东京大学的机器人Kenshiro介绍

仿人机器人的发展现状及其发展趋势摘要：当下机器人技术的研究越来越多样化及智能化与人性化，仿人机器人技术的研究已成为新的热点。

依托于5G技术仿人机器人的技术将更加成熟。

本文从仿人机器人的应用领域，目前所取得的成就和不足之处，未来的研究方向，以及发展中遇到的困难来介绍仿人机器人的发展现状和发展趋势。

关键词：仿人机器人，5G技术，人机交互，应用领域一、引言仿人机器人的研制开始于上个世纪60年代末，是机器人技术领域的主要研究方向之一。

1968年，美国的通用电器公司设制了一台叫Rig的操纵型双足步行机器人，从而揭开了仿人机器人研制的序幕。

仿人机器人在移动性，稳定性等方面都取得了较为突出的成就。

仿人机器人集机械、材料、电子、计算机、自动化等多门学科于一体，技术含量高，研究和开发难度大。

它是一个国家高技术实力和发展水平的重要标志。

因此，世界各发达国家都不惜投入巨资进行研究与开发。

目前，美国和日本等许多发达国家的科学家都在仿人机器人的研究与开发方面做了大量的工作，并取得了突破性的进展。

仿人机器人已经对人类社会产生了巨大的影响［1］。

二、仿人机器人的发展现状（1）仿人机器人是一种具有人的外形，并能够效仿人体的某些物理功能、感知系统及社交能力并能承袭人类部分经验的机器人。

它具有灵活的行走功能，可以随时走到需要的地方，包括一些对普通人来说不易到达的角落，完成人指定或预先设置的工作。

（2）从机体结构上来看，仿人机器人为做到与真人类似，其在腰部，腿部的远动结构上都存在着一定的技术支持。

仿人机器人能与人类在同样的空间内移动，无论是从机动性、能耗性和人们对其的认同感方面，较之轮式移动机器人都有无法比拟的优越性。

仿人机器人的逼真性越来越高，从第一代仿人机器人到如今的仿人机器人来说其身体外部构造以及身体的比例与人类是较为相似的。

同时，仿人机器人的运动模式与人类相似，通过多个关节以及人造肌肉的有效合作可以使仿人机器人的运动与人无异。

日本推出独立意识机器人，将于4月成为电视新闻主
播
 据《每日邮报》北京时间1月31日报道，一台名为“埃里卡”、栩栩如生的机器人，将于今年4月成为一家日本电视台的新闻主播。

埃里卡拥有世界上最先进的人工语言系统之一。

 据其开发者石黑浩（Hiroshi Ishiguro）教授称，埃里卡热情，会关心人，可能很快拥有“独立意识”。

她被赞誉如此逼真，似乎“拥有灵魂”。

 有关埃里卡新工作的细节几乎没有披露，但石黑浩表示，她将利用人工智能播送由人创作的新闻稿件。

 利用14个红外传感器和人脸识别技术，埃里卡能追踪一个房间中的人。

 
 石黑浩表示，“我们将利用机器人取代一名电视新闻主播。

”石黑浩是大阪大学智能机器人实验室主任。

 石黑浩称，自2014年以来，他就一直在努力使埃里卡能成为电视新闻主。

日本发明可仿人类音容的机器人Is this the world's creepiest robot? Japanese inventor develops the bald, legless Telenoid R1难道这个世界上还有比这个更让人感到“毛骨悚然”的机器人吗？上图这个秃头、无腿的机器人乃一向以制造仿真拟人机器人日本设计师石黑浩一创造。

这款他最近制作的远端临场机器人Telenoid R1更是被媒体称为最令人毛骨悚然的机器人。

Hiroshi Ishiguro with his latest invention, the Telenoid R1, which he says can transmit the presence of a person from a long distance日本设计师石黑浩一双手环抱机器人“Telenoid R1”给众人讲解他的运行原理，原来这款机器人是一款交流机器人，并且它能够远距离模仿人的表情、动作和声音。

使用者只需坐在电脑前，由摄像头捕捉记录下他的表情和动作变化。

资料图:一名老年人抱着机器人并和它交流Its pale torso is about the size of a small child, it has no legs and just stumps for arms.机器人身高似小孩，他无腿，刚能够着人的手臂。

An elderly man communicates with his granddaughter via the new humanoid robot图为一名老年人抱着机器人，在和他交流，而这个机器人的原型则是他正坐在电脑前的外孙女。

A girl receives a lesson via computer from the robot which is shaped like a child and composed of minimal human features一个小女孩通过机器人来和她的老师进行交流，这种授课方式会不会在将来得到普及呢？。

全球最厉害的机器人
全球最厉害的机器人是由日本东京大学的一个研究小组研制完成的“腱悟郎”。

它的灵活度是人类的6倍，身高1.7米，体重56公斤。

而创造它的主要是为了增加人类在更多不可能的领域所能完成的可能性。

腱悟郎具有模拟肌肉运动的制动器，可以进行很多项运动，比如说，俯卧撑、引体向上、打羽毛球，并且都还完成的很不错。

由于机器人运动同样也会发热，为了及时散热，以免影响机器人的灵活性，研发人员通过利用水分挥发的原理来带走发电机的热量，即让水从发电机周围的金属骨架中渗出。

这样就产生了类似于人类流汗散热的效果，不得不说这是一个非常有趣的设计。

七款地震营救机器人紧急出动拯救日本之前转发过一篇对应核辐射的机器人（文章结尾有链接），有发现了一些更给力的，虽然现代技术完全代替人力来进行救援工作还有点夸张，但至少我们已经会使用一些更自动化的东西，而在未来这些东西会代替人类成为营救的主力。

这里是Popsic收集的一些营救机器人图片，部分来自日本，部分来自另一个地震高发区美国加州。

1.这日本东京消防局出牌的RoboCue，它的目的是安全的将受者带走2.RobertSatoshi Tadokoro 公司的机器蛇，用来搜寻生命体3.能装下一个110Kg大汉的机器，名为 robotic crawler（不过看不见外面的状况，且还是趟着的，会有种莫名的恐惧感吧！）4.东京工业大学 Shigeo Hirose 教授的作品，同样也是一个蛇形搜索生命体的玩意。

（好像小狗狗，可惜没有头）5.千叶工业大学的Quince，它能够探测人类，并分发食物和急救物品。

(想问问这个东西不小心翻过去了，自己还能翻回来吗？有木有懂的人给回答一下)6.美国 Warwick 大学的几个家伙用 Kinect 游戏机改装成了一个探测机器人，能够探测三围地形等等7.熊抱士兵救助机器人，战场上军医要医治受伤同僚，还要把他们运送到安全的后方，很容易成为敌方攻击目标，这时候 Vecna Robotics 研制的战场辅助机器人 BEAR 就可以派上用场了。

（熊熊抱新娘，额。

抱请忽略它的脸部）据说BEAR还在开发中，由两组履带带动，腿部可以折叠而设定高度，最多可升高至1.8米，可以窥看高强后边的情形或者将物件放在较高的平台上。

为了适应运送一个全副武装士兵的需要，机器人的液压系统可以承受500磅的重量。

而其手指关节亦相当灵活，足以玩转一支 M4 步枪。

由于配备了传感装置和摄像机，驾驶员即使身处万里之外亦可以通过遥控实现战场突击或者拯救伤员。

Vecna Robotics表示这种机器人适用于高危的城市巷战。

全球最先进机器人Top5声明：文中部分图片文字来源网络，所有权归原作者所有，侵权请联系删除，给您带来不便，敬请谅解，谢谢！一、腱悟郎（Kengoro）目前全球公认最先进的机器人，由日本东京大学一研究小组在今年完成，它可以完成俯卧撑、引体向上甚至羽毛球都打得非常棒，因为它拥有模拟肌肉运动的致动器，所以它不仅可以发热，有趣的是他还会流汗。

研究人员称，Kengoro的灵活度是人类的6倍，创造它的目的是让人类在各种无法完成的测试中增加可行性，比如汽车碰撞测试。

二、索菲亚（Sophia）中文名为索菲亚，类人机器人，由香港汉森机器人技术公司开发，该机器人以奥黛丽赫本为人物模型设计，具有人工智能、视觉处理以及面部识别能力。

而且索菲亚使用的谷歌Alphabet Inc 的语音识别系统，随着时间的推移她将能够变得更聪明。

目前索菲亚还是沙特公民，也是世界上第一个获得国籍的机器人。

虽然索菲亚额聊天功能非常厉害，但是四肢活动却不如其他四位，但在人工智能方面目前是最强的。

三、阿特拉斯（Atlas）目前世界上最敏捷的机器人，它可以快速奔跑并且保持平衡，最牛的技巧当属跳跃和后空翻。

其身高150厘米，重量仅有75公斤，由美国波士顿动力公司于2016年设计创造，电力驱和液压驱动的它可以进行高强度大重量的工作。

四、ANYmal瑞士ANYbotics公司创造的一款自动四脚机器人，专门为困难地形检查和执行任务所设计，它身上独特的传感器可以让他扫描并绘制环境地形以此来避开障碍物，并且它可以在雨雪天气、大风天气以及潮湿的环境进行各种任务。

而且他的腿部可以完全旋转并且攀爬，在一些狭窄空间也能来去自如，另外乘坐电梯这种事情对它来说也是轻而易举。

五、SpotMiniSpotMini是由美国波士顿动力创造的四脚机器人，可以在办公室、或者户外活动，它具有SLAM 和避障功能的3D视觉系统，可以感知周围的环境避开障碍物。

也可以爬楼梯、替你开门，也可以给你送一杯饮料。

日本制造全球最顶尖的机器人产品鉴赏
日本号称“机器人王国”，自20 世纪80 年代以来，无论是在机器人的生产、出口和使用方面都居世界前列。

今天，就让我们一起来鉴赏一下那些日本出品的全球最顶尖的机器人产品。

工业机器人独占鳌头
根据2017 年数据显示，在工业机器人领域，全球前十大机器人厂商瓜分了90%的市场。

而这之中，日本企业有五家，分别是：发那科、安川、那智不二越、爱普生以及川崎。

可谓占据了半壁江山。

人形机器人历史悠久
除了在工业机器人领域独占鳌头以外，日本的人形机器人在世界上也处于领先地位。

自1967 年起，日本早稻田大学“仿人机器人之父”加藤一郎教授研发出橡胶人造肌肉机器人之后，日本人就在仿人机器人领域孤独地前行了半个世纪。

ASIMO
被认为是世界上最先进的人形机器人，Asimo 是本田公司研发的第11 代机器人，2000 年Asimo 首次亮相，那时可以直立行走的Asimo 对科技界来说已经是个不小的惊喜。

2005 年，Asimo 做了一次更新，开启了奔跑的技能，速度可达6 公里/小时。

目前，最新一代的Asimo 还能倒退走、单脚跳跃、双脚跳跃，能同时与3 人进行对话，并完成倒水、托盘等基本动作。

Pepper。

龙源期刊网 会“思考”的机器人作者：颜士州来源：《小雪花·成长指南》2017年第03期我们都知道机器人功能强大，但是机器人跟人类一样会看书学习，还能够独立思考解决问题，这些听起来你可能有些不太相信吧。

日本东京大学教授谷川修研发出会“思考”的机器人，身上不带电线，电源在它自己身上，计算机也在身体内部，胸前有一个照相机透镜样子的视觉器官，脑边的小喇叭作为听觉器官。

计算机程序让它完全可以跟人一样，把学习中获取的知识用于思考解决问题。

原来这种会“思考”的机器人只要遇到問题，就会把储存的知识数据转化为一连串的指令，然后有序地工作，不会把程序颠倒。

比如接到迎接客人的指令后，它把迎接的任务分解成系列技能：上前打招呼、伸出右手、转身做出“请”的动作、站立一旁。

机器人的所有动作都是预先编排的，只要设计出完成指令的动作就可以了。

会“思考”的机器人不同于普通机器人，它不但能完成电脑编排的程序动作，它还能像人一样进行思考问题。

当遇到疑难问题时，机器人的“大脑”——信息过滤器与互联网瞬间接通，通过搜索信息储存数据以便寻求帮助，把无关的信息过滤删掉，把每一个细节逐一解决，最终做出答案来。

我们身处喧闹的街市，可以忽略喧嚣（xiāo）的噪音，那么对于浏览信息很多的机器人来说，怎样删除无关紧要的信息呢？这就需要安装一个信息过滤器，过滤器有浏览、识别、删除、存储的功效，它通过识别信息，对信息自动进行解释、交换和处理，然后发给传感器，传感器获得的数据，只要跟问题无关的就会迅速消除掉，把保留的信息储存下来。

会“思考”的机器人给人类带来了很大的帮助，它可以广泛应用在交通管理、侦破案件等方面。

尤其在防止犯罪中，因为它具有超强的图像记忆和识别能力，可以通过建立数学模型的方法，把历年来各种罪犯的外形、指纹、嗓音等特征，编译成计算机能识别的信息语言，输入和储存到数据库里，这样能根据现场提供的线索判断嫌疑犯。

相扑机器人机器人相朴是日本常设的比赛项目。

现代的日本相扑协会成立于1925年，但相扑运动的历史可追溯至1500多年以前。

它起源于日本古代的预卜丰收的传统仪式，经过不断演变延续至今，对日本人伯生活产生了重要影响。

近年来随着机器人技术的进步和机器人科普活动的开展，人们将相仆这种运动形式与机器人技术结合在一起，导致了机器人相仆活动的兴起。

根据目前的比赛规则，对相扑机器人的大小只规定了其长和宽各在20厘米以内，对机器人的高度并不加限制，但要求机器人的重量不得超过3公斤。

显然，这与对运动员的身高和体得均不加限制的人类相扑运动有所不同。

机器人的比赛场地是高5CM、直径为154CM的圆形台面。

台面上敷以黑色的硬质橡胶，硬质橡胶的边缘处涂有5CM宽的白线。

这种以黑白两色构成边界的比赛场地便于相扑机器人利用低成本的光电传感器进行出界识别。

此外，相扑机器人上所附的其他类型的传感器（如识别比赛对手的超声波传感器、触觉传感器等）的成本也都不是很高，所以这种比赛形式充分考虑到了降低机器人整机成本的需要，比较适合当时的技术经济发展水平。

另外，在机器人相扑大会上机器人具体分成了“自立型”和“无线型”两种规格分别进行比赛。

这两种机器人除操作方法有所不同外，在其它方面并无大的区别。

比赛方式均采用了淘汰制，在各场比赛中三分钟内先取2分者为胜。

日本号称“机器人王国”，目前是世界上最大的机器人生产国，其制造的机器人占世界总量的一半以上，并拥有数量可观的从事机器人生产和研制的专业人嘤。

一些目前已很有成就的机器人研究者在不现场合提及自己当初的专业选择时，都与他们在孩童时代所受的“铁臂阿童木”等科普作品的影响联系起来。

的确，日本科普作家笔下的“铁臂阿童木”、“机器猫”等机器人卡通形象在这个国家可谓家喻户晓，深受欢迎，充当了不少人的科普启蒙教师。

近年来，机器人相扑、机器人足球等生产资料活动又为广大青少年提供了更为直接地了解和学习机器人技术的机会，这对造就今后的机器人专业技术人才队伍方面所产生的影响也同样不可低估。

东京工业大学机器人研究方向：1.智能机器人智能机器人主要是机械控制及计算机科学的交叉研究方向。

智能机器人应用到的一个重要研究技术就是图像处理。

例如机器人对图像的判断和识别，这涉及到计算机中的机械学习领域。

这个方向也是国内学习机械，机电一体化等专业同学最为熟悉的分支。

这个分支研究的方向就比较多了，譬如双足/多足机器人如何平稳前进。

机器人保持平衡一直是这个方向研究的重点，譬如在进行上楼梯，抬举重物等操作过程中，受力不断变化，对于保持平衡就是一个挑战。

东京工业大学机器人就业前景
目前机器人已经应用在汽车、自动驾驶、手术等领域，未来还有很多可以应用的领域。

日本的《机器人新战略》表明要将围绕制造业、服务业、农林水产业、医疗护理业、基础设施建设及防灾等主要应用领域，展开机器人技术开发、标准化、示范考核、人才培养和法规调整的具体行动。

而我国的人工智能也在不断发展，机器人与人工智能的深度结合仍需推进。

可见机器人产业必将持续发展，而对这方面的人才也会有大量需求。

该专业的学生毕业后可到相关企业从事工业设计、设备维护、以及汽车机车类自动化等行业工作。

东京工业大学机器人留学优势
走在日本街头，你会看到，商店街里的机器人在分发宣传单，马路中间的机器人在指挥交通，写字楼里的机器人在向你问好。

风靡世界的日本动漫中也一直有机器人的身影。

从机动，机器猫多啦A梦，到铁甲人，机动战士高达。

还有电影《我的机器人女友》等也是名噪一时。

所以日本“机器人王国”之称可谓名副其实。

日本的很多大学、研究所都有专门致力于研究机器人的部门，所以去日本留学选择机器人专业一定不会错的。

盘点库卡六款全世界技术前沿的机器人
库卡机器人作为机器人和自动化技术领域的先驱，是全球领先的工业机器人制造商。

库卡公司的工业机器人种类齐全、多种多样，几乎涵盖了所有负载范围和机器人类型。

本文将为您盘点库卡机器人六款全世界技术前沿的机器人。

cubestormer3 机器人
英格兰的两位工程师打造了一个堪称可神速解开魔方的机器人-- CUBESTORMER3，其所用的时间只有3.253 秒。

它的体内安装了一台装有用于分析魔方并发送对应操作指令的Android 软件的GalaxyS4。

adeptquattro
Quattro 是世界上最快的并联机器人，主要用于平滑运动，高吞吐量的应用，如挑选、组装和包装。

robotjanken
日本东京大学IshikawaOku 实验室日前研发出了一种专门进行剪刀石头布游戏的机器人JankenRobot。

Janken 机器人唯一感兴趣的就是剪刀石头布游戏，它配备了高速摄像头和高速手臂系统，旨在模拟人类作出的复杂决定。

Janken 机器人配备的高速摄像头能在1 毫秒时间内判读人手形状，即判断人手将发出的是剪刀还是石头还是布，然后根据判断结果以高速机器人手臂系统进行相应的举动，这个时间可以在百万分之一秒内即可完成。

kuka 工业机器人
一场人机乒乓球大赛，对阵双方分别是Kuka 的Agilus 单臂机器人，以及德国著名乒乓球明星TImoBoll。

人们对于这场比赛的关注度从那时开始就不断上升。

由这一领域曾经的世界冠军来对战一台冷冰冰、橘色的机械手臂，。

书山有路勤为径；学海无涯苦作舟能做俯卧撑能“出汗”日研发3D 打印仿生机器人【中国技术前沿】近日，日本东京大学利用3D打印技术创建了两个非常逼真的仿人类机器人，可以做仰卧起坐，俯卧撑和伸展等人类活动。

它甚至有能力出汗，因为它通过多孔3D打印金属释放水分来冷却马达。

能做俯卧撑能“出汗”日研发3D打印仿生机器人来自东京大学的研究团队利用3D打印技术创建了两个非常逼真的仿人类机器人，分别叫做Kenshiro和Kengoro，可以做仰卧起坐，俯卧撑和伸展等人类活动。

由Yuki Asano领导的研究小组自2011年以来一直从事仿人类机器人的研究工作，近年来取得了令人难以置信的进展。

新一代机器人Kengoro可以模仿人体非常逼真的动作。

这些逼真的动作是基于人体骨骼和肌肉系统而不是工程原理的复杂结构和电子系统的结果。

研究人员所解释说，他们使用3D打印等技术，在铝、钢和塑料材料的范围内对人体肌肉骨骼系统进行了调整。

机器人装备有铰接式脊柱(可以弯曲上半身)，肋骨，模仿肌腱和关节，以及一个监测和维持机器人平衡的感观神经系统。

此外，研究人员已经将类似大脑的处理模块整合到机器人中，这使得机器人能够在没有直接指令的情况下移动和行动。

自2015年以来，Kengoro就一直在开发中，它甚至有能力出汗，因为它通过多孔3D打印金属释放水分来冷却马达。

Asano解释说：“我们使用3D打印机制作类似海绵状的金属材料用于部分骨骼结构。

我们设计了一个冷却系统，使水渗透到材料中并蒸发。

”这就意味着，当人类大小的机器人(Kengoro身高167cm，重56.5kg)做俯卧撑时，它的马达会通过一专注下一代成长，为了孩子。

日本留学日本高端机械工程机器人专业的具体介绍机器人是自动执行工作的机器装置。

它集高级整合控制论，机械电子，计算机，材料和仿生学于一身。

目前在工业，医学，农业，建筑业甚至军事领域中均有重要用途。

1969年日本早稻田大学加藤一郎实验室研发出第一台以双脚走路的机器人。

加藤一郎长期致力于研究仿人机器人，被誉为“仿人机器人之父”。

日本专家一向以研发仿人机器人和娱乐机器人的技术见长，后来更进一步，催生出本田公司的ASIMO和索尼公司的QRIO.1999年日本索尼公司推出犬型机器人爱宝(AIBO)，当即销售一空，从此娱乐机器人成为目前机器人迈进普通家庭的途径之一。

也许再没有一个国家像日本这样广泛的制造与运用机器人，没有一个国家像日本这样与机器人亲密接触，更没有一个国家像日本这样如此的把机器人"人"化。

走在日本街头，我们可以看到，商店街里的机器人在分发宣传单，马路中间的机器人在指挥交通，写字楼里的机器人在向你问好。

此外，风靡世界的日本动漫中也处处可见机器人的身影。

从充满童趣的铁臂阿童木，机器猫多啦A梦，到华丽经典的凌波丽，机动战士高达。

机器人伴随了无数孩子的成长。

也许正是由于这份对机器人的独特情节，现在日本的大学，研究所以及公司都在竞相研发机器人产业。

TOYOTA着名的汽车制造厂商丰田TOYOTA 在不断推出概念车的同时，也将目标移向了概念机器人产业，组建了一只能吹会唱的机器人乐队。

HITACHI日立日立公司推出的首款人形机器人Emiew是“能灵敏活动和与人共存的工作机器人”，也是目前世界上移动速度最快的机器人。

该款机器人身长1.3米，重约70公斤。

上半身为人形，脚的部分为车轮。

机器人的最大时速为6公里，可以快步移动，还有绕开障碍物行进的功能。

安装在机器人头部的探知器可以判断人的脸部和声音。

即使在1米远的地方，机器人也可以用合成声音与人进行对话。

“Emiew”机器人的两只手臂可以像真人一样活动，可以抓东西。

来自日本东京大学的机器人Kenshiro介绍 前言 提到日本的人形机器人，关注机器人大讲堂的朋友应该能很容易地列举出几个。

其中，那个逼真得堪比健身教练，技能慢慢还会流汗的Kengoro和Kenshire机器人让许多人印象深刻。

 今天我们再为大家介绍一个与它很像的机器人~来自日本东京大学的机器Kenshiro。

 从名字和外型上看有没有觉得它们有点关系？其实他们是“亲戚”！ 在日语里，Kengoro中的go是5的意思，Kengoro（腱悟郎）是JSK实验室的第五代肌肉骨骼人形机器人。

由于这个计划是以仿人类肌肉骨骼为核心，因此将机器人赋予「腱」这个姓，名字依据是以日文男子名常用的排行来命名，第一代叫小太郎，第二代叫小次郎，第三代叫腱藏（腱三），第四代叫腱志郎（与四郎同音），第五代叫腱悟郎（与五郎同音)。

 说了这幺多，今天介绍的这个Kenshiro机器人实际上是流汗机器人Kenshiro的前身，也就是它的“哥哥”腱志郎！ 这两“兄弟”都是东京大学的研究人员开发的模拟人类运动系统的先进人形机器人，没有轮子也没有气缸一类的驱动器，而是完完全全模仿人类，由人造骨骼和肌肉构成，并且都有肋骨笼，骨盆和旋转关节。

而“哥哥”腱志郎的运动细胞相当发达！ 来看看它手臂和腿部的运动 ☟ “哥哥”腱志郎是一个拥有160块肌肉的人形骷髅机器人。

每条腿上的肌肉有25块，每个肩膀有6块，躯干有76块而颈部有22块。

其实这其中大多数肌肉反而会妨碍机器人运动，这也是绝大部分人形机器人不完全按照人体结构设计的原因。

 虽然腱志郎的部分运动较为蹒跚，但其关节的设计已经非常自由，几乎与人类可以活动的关节数相当。

 小碎步前移 ☟ 大长腿劈叉 ☟ 双膝自然向前弯曲 ☟ 它的肌肉由下图这样类似滑轮组的结构构成，虽然外形比较扁宽，但是仅仅需要一个电机就可以驱动。

这些电机为整个机器人提供了64个自由度，包括脖子的13个，手臂的13个，腿部的7个，腰背部的11个。