Конструкцию с приводами в верхней части таза и облегченные голени для динамических прыжков получил двуногий робот Kangaroo от PAL Robotics

Источник: The Robot Report

Революционное архитектурное решение по радикальному снижению инерции конечностей за счет переноса всех тяжелых электроприводов в верхнюю часть таза реализовала европейская компания PAL Robotics, представив серийную исследовательскую версию двуногого динамического робота Kangaroo, о чем сообщили издания The Robot Report и Humanoid Guide. Созданная в Барселоне платформа нацелена на решение сложнейшей фундаментальной проблемы робототехники — выполнение взрывных прыжков, скоростного бега и устойчивого преодоления полосы препятствий с мгновенным демпфированием ударных нагрузок при приземлении.

Конструктивно Kangaroo отличается от большинства современных андроидов почти полным отсутствием массивных моторов в дистальных сегментах ног: коленные и голеностопные суставы приводятся в движение через систему легких углепластиковых тяг и шарико-винтовых передач от компактных силовых блоков, сосредоточенных в тазовой зоне. Рост робота составляет сто сорок сантиметров при общей массе всего сорок пять килограммов. Такое распределение массы снизило момент инерции ног более чем на шестьдесят процентов, позволив аппарату совершать быстрые махи голенью с угловым ускорением до ста радиан в секунду в квадрате.

Кинематика ног насчитывает двенадцать независимых степеней свободы с широким диапазоном сгибания коленей, что позволяет роботу выполнять глубокий присед и взрывное выталкивание вверх на высоту до сорока сантиметров над землей. В фазе приземления запатентованная система адаптивного контроля жесткости с нелинейным демпфированием мгновенно поглощает кинетическую энергию удара силой свыше двух тысяч ньютонов, снижая пиковые нагрузки на подшипники и редукторы на семьдесят пять процентов. В подошвы из углеродного композита встроены шестиосевые тензометрические датчики, измеряющие силу реакции опоры с частотой опроса две тысячи герц. Несущий каркас из титановых тяг и высокопрочного авиационного алюминия выдерживает многократные ресурсные испытания на свободное падение с метровой высоты без остаточных деформаций. Модульная верхняя площадка торса позволяет надежно закреплять дополнительное измерительное оборудование или полезный груз массой до пятнадцати килограммов без потери динамической устойчивости при прыжках и подъеме по крутым лестничным маршам.

Программное обеспечение Kangaroo базируется на открытом стеке управления с прогнозирующими моделями Model Predictive Control MPC и контроллером цельнотельного движения Whole-Body Control, работающими с частотой обновления управляющего контура в один килогерц. Нейросетевые алгоритмы ходьбы, обученные методом сквозного обучения с подкреплением в симуляторе NVIDIA Isaac Gym, позволяют роботу уверенно восстанавливать равновесие после резких боковых толчков и ударов силой до двухсот пятидесяти ньютонов. Бортовой компьютер на базе процессора Intel Core i7 и ускорителя нейросетей обрабатывает входящие данные от трехмерных лидаров, стереокамер бинокулярного зрения и инерциальных датчиков IMU, пересчитывая траекторию шага за доли миллисекунды до касания стопы с грунтом. Силовая установка питается от высокотокового литий-полимерного аккумулятора, способного отдавать пиковый ток до ста двадцати ампер при прыжке и обеспечивающего до полутора часов непрерывных интенсивных динамических испытаний.

Испанский разработчик PAL Robotics открыл доступ к исходному коду драйверов в средах ROS 2 и Pinocchio в рамках европейской программы стандартизации Eurobench, начав коммерческие поставки Kangaroo в ведущие академические институты и промышленные R&D-лаборатории во второй половине 2026 года для ускоренной отладки передовых алгоритмов физического искусственного интеллекта и экстремальной динамической локомоции.