时间：2015-12-11 文章来源： 日经BP社 作者：山崎良兵
【日经BP社报道】上图是雅马哈发动机开发的人形机器人“MOTOBOT ver.1”驾驶大型摩托车的样子。该机器人可以像人类一样操作摩托车，无需对通常的摩托车进行改造即可实现自动驾驶。已经开发了一年的MOTOBOT逐渐提高了驾驶技术。那么，MOTOBOT在“东京车展2015”上首次亮相时，能达到的最高时速是多少？
［1］55km/h
［2］106km/h
［3］212km/h
答案是：［2］106km/h
正确答案为106km/h，是直线行驶时的最高速度。与汽车相比，驾驶摩托车时如果不能巧妙地保持平衡就很容易摔倒，让机器人来驾驶存在很多困难。MOTOBOT可以掌握通过摩托车速度及发动机转数等车辆工作情况获得的信息，以及通过加速度传感器和陀螺仪传感器获得的姿势信息等，控制6个致动器自主行驶。MOTOBOT驾驶的是总排量为998cc大型摩托车“YZF-R1M”（出口版，见图1），车上没有安装自动驾驶装置，但为了固定MOTOBOT，拆下座椅并加工了固定部分。而且，由于MOTOBOT的双脚与后制动器及换挡踏板组合在一起，因此还安装了用来防止停车时车身倾倒的支架。
图1：雅马哈发动机开发的人形自主驾驶机器人“MOTOBOT ver.1”
根据通过速度及发动机转速等车辆工作情况获得的信息，以及通过加速度传感器及陀螺仪传感器获得的姿势信息等，控制6个致动器自主行驶
利用6个致动器控制机器人
首先，利用右手和右臂安装的两个致动器操作油门和前制动器。油门以盖住车把手圆筒部分的形式固定，能以任意角度旋转。制动杆中安装了像手指一样的部件，通过手臂中的致动器来拉动（图2）。同样，利用左臂安装的致动器来操作离合器杆。
图2：MOTOBOT的右手部分
用来操作油门和前制动器。油门以盖住车把手圆筒部分的形式固定，能以任意角度旋转。制动杆中安装了像手指一样的部件，通过手臂中的致动器来拉动。
图3：MOTOBOT的上半身
利用设在胸部的致动器移动左右手臂，操作车把。另外，尽管头部装有摄像头，但目前只用来拍摄照片，并未用于车辆控制。
操作车把的是胸部安装的致动器（图3）。该致动器与双臂连接，可使车把左右转动。右脚部分安装的致动器用来操作制动踏板，左脚部分安装的致动器用来操作换档踏板（图4、图5）。这6个致动器利用背部配备的计算机控制。另外，MOTOBOT的重量约为45kg。驾驶时为前倾姿势，此时肘部、膝部、腰部的角度都是固定的，因此无法直立。
图4：MOTOBOT的右脚部分
用来操作后制动器。制动踏板安装在脚部内部，从外面看不到。而且，右脚并不仅仅通过普通的致动器来工作，还设置了用于紧急停车的空压驱动机构。
图5：MOTOBOT的左脚部分
用来操作换挡踏板。与右脚一样，踏板安装在内部。换挡踏板需要上下运动，因此采用了与右脚不同的驱动机构。
目前可进行直线行驶、蛇行行驶和转弯。今后将追加高精度GPS及各种传感器等，用来识别自身位置。另外，将通过基于人工智能（AI）的机器学习功能，让MOTOBOT自己判断赛道的最佳线路及机器性能极限。还将反复进行行驶实验，不断提高单圈成绩。
MOTOBOT的开发团队位于硅谷。“自主驾驶摩托车的技术正处于发展途中。与（拥有IT相关经验的）美国企业合作推进了开发”（雅马哈发动机美国公司新风险业务部项目工程师内山俊文）。
今后将研究出超越人类驾驶的性能要素，实现最高速度达到200km/h以上的赛道行驶。MOTOBOT可针对安装到油门及制动器等位置的部分更改形状和控制程序，因此还可推广到水上摩托车及动力雪橇等工具上。
除了无人驾驶机器人的开发之外，雅马哈发动机还将在车辆开发中运用通过MOTOBOT获得的经验和关键技术。使操作和驾驶车辆的人类的相关信息实现可视化，并查明这些与车辆动作的相关性，从而优化运动控制并提高性能、提高安全性。该公司打算在2020年向用户提供相关成果。
将挑战全世界最厉害的骑手
图6：在MotoGP上驾驶摩托车的瓦伦蒂诺·罗西
具备能凭借巧妙的身体重心移动和油门控制随心所欲地操作摩托车的出色能力，作为能够争夺冠军的骑手活跃了10多年。
MOTOBOT的目标是，赛道单圈成绩战胜15年中9次获得“世界道路摩托车锦标赛（MotoGP）”冠军、被评价为“史上最伟大的车手”的意大利选手瓦伦蒂诺·罗西（图6）。罗西具备能凭借巧妙的身体重心移动和油门控制随心所欲地操作摩托车的出色能力，以及转弯时能通过发动机制动巧妙地控制后轮漂移，从而甩掉对手的卓越技巧。
MotoGP选手驾驶的摩托车的最高速度超过300km/h。不过，雅马哈发动机的开发团队坚信，“通过面向专门用途进行开发，机器人能发挥超越人类的性能”。MOTOBOT今后将正式挑战世界最厉害的骑手。（记者：山崎良兵） | 
发表于 2015-12-11 12:35
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