如果你是一个机器人爱好者，你一定听说过“机器狗”这个词。它们是一种可以模仿真实动物的四足机器人，近年来在各个领域都有着广泛的应用和展示。但是，你有没有想过，为什么这些四足机器人大多数都是设计成狗的样子，而不是其他动物呢？


狗的膝盖：向后弯曲的优势

四足机器人之所以多数被设计成狗，而不是马或兔子，是因为其特有的膝盖构造。与马前足膝朝前和后足膝朝后不同，狗的四肢膝一致朝后，这种设计有助于“狗形”机器人完成上楼任务，有更大、更能避免撞击的腿部活动空间。

“当四足机器人执行上楼任务时，向后的肘部设计为腿部提供了更大的无碰撞工作空间。”机器人领域专家刘明博士说，“下楼时，情况会发生逆转。膝盖向前的设计变得更有优势，因此上面提到的机器人倾向于向后走下楼。此外，还有四足机器人可以切换肘部的方向。”


狗的重心：低而稳定

除了膝盖构造之外，狗还有另一个优点，那就是它们的重心往往较低，这使它们更稳定。狗的前腿与高大动物的前腿明显不同，相比之下，狗的前腿需要承担自身更多的体重。

低重心不仅可以提高机器狗在平地上行走时的平衡性和稳定性，还可以增强它们在崎岖地形上行走时的适应性和灵活性。这就使得机器狗能够在各种复杂和危险的环境中完成各种任务。


狗的步态：多样而高效

除了形态上的优势，狗还有一个重要的特点，那就是它们的步态多样而高效。狗可以根据不同的速度和地形，采用不同的步态，比如行走、小跑和疾驰。这些步态都是静态稳定的，也就是说，在任何时刻，都至少有三条腿接触地面，从而保证了机器狗的稳定性和安全性。

机器狗可以模仿狗的步态，实现不同的移动模式。比如，Spot机器狗可以在平地上以5.2公里/小时的速度行走，也可以在崎岖地形上以3.2公里/小时的速度小跑，还可以在水平地面上以8.8公里/小时的速度疾驰。这些步态可以让机器狗适应不同的场景和需求，提高其效率和性能。

Spot机器狗