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| 編輯推薦： |
ROBO-ONE委员会编著的《双足步行机器人制作指南》以FREEDOM举办ROBO-ONE时的教学样本，由Best
Technology株式会社开发的双足步行机器人为基础，向想要参加ROBO-ONE及想要制作双足步行机器人的朋友们介绍双足步行机器人的制作方法，并请历届ROBO-ONE的优胜、获奖机器人和技术备受关注的机器人制作者，针对其作品进行讲解。希望广大读者能够从中收获机器人制作的知识。
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| 內容簡介： |
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《双足步行机器人制作指南》主要介绍了一些机器人爱好者是如何通过ROBO-ONE大赛实现自己制作双足步行机器人的梦想并不断挑战机器人新技术的过程。全书共分8章，首先，介绍了ROBO-ONE大赛，它为大家提供了一个机器人的展示和交流平台；其次，详细地介绍了如何制作ROBO-ONE比赛用智能机器人FREEDOM，包括结构设计、开发环境、伺服电机选型、仿真分析、步行模式及传感器等；最后，介绍了在ROBO-ONE大赛中表现出色的几款机器人的制作过程和制作者的心得体会。《双足步行机器人制作指南》为广大机器人爱好者打开一扇实现梦想的窗口，也适合高等院校机械工程和其他工程类专业师生，以及从事机器人科学与系统研究、设计、制造和应用的工程技术人员学习和参考。
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| 目錄：
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第1章 走近ROBO-ONE
1.1 ROBO-ONE的魅力
1.2 ROBO-ONE的诞生
1.3 ROBO-ONE之梦
1.3.1 梦想·感动·爱
1.3.2 铁臂阿童木能否实现
1.4 ROBO-ONE规则的变化
第2章 制作双足步行机器人
第3章 R-Blue的制作案例
第4章 钢铁战士的制作案例
第5章 A-DO的制作案例
第6章 OmniHead的制作案例
第7章 刚王丸的制作案例
第8章 开拓者4号的制作案例
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| 內容試閱：
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1.1 ROBO-ONE的魅力
br双足步行机器人竞技大赛每半年举行1届，至今已经举办2年了。第1届比赛中机器人
br勉强可以走路，第2届比赛中就可以做起身动作了。到第3届比赛时起身动作已不再稀奇，
br3点倒立的机器人也出现了。到了第4届比赛，出现了多台2点倒立机器人。最终，1点倒
br立机器人也登场了。（图片1.1～图片1.7，详细信息请关注http：www.robo-one.com。）
br是什么如此激励着工程师们呢？是梦想和感动。技术的进步正是工程师们想要实现
br的梦想，实现梦想时众人给予的掌声与喝彩又使他们感动。这与研究者开发出的优秀产
br品得到顾客欣赏时的喜悦和感动是相同的。
br日本的年轻工程师们一直都在渴望自由畅想和追求梦想的喜悦。总之，培养肩负日
br本未来的年轻工程师的ROBO-ONE正不断地进步，这是事实。因此，日本传统的开发体
br制和体制变革或许就能够以技术立国为目标了。
br1.2 ROBO-ONE的诞生
br两年前的某一天，在西村机器人俱乐部（http：www5b.biglobe.ne.jp～nrc）的年会
br上有人提出“双足步行机器人的格斗技术能实现吗？”“这么异想天开的事怎么可能实
br现！”“没有人会参加吧？”诸如此类的问题占了大多数。但是这一提议也激发了大家
br尝试一下的念头。想要尝试就得亲自去做。半年后，NR-1机器人实现了走路的功能。
br当时我想连不懂机器人技术的我都可以做到，日本工程师也能够做到。于是就与当时
brROBOCON 杂志的主编共同商量开始第1届ROBO-ONE的筹备工作，第1届比赛的正式举
br办是1年后的2002年2月。
br如果当时没有开那个玩笑，就不会有今天的ROBO-ONE了。铁臂阿童木给我们带来
br了梦想，我们要向着梦想前进。永远难忘NR-1迈出第一步时的喜悦和感动（图片1.8和图
br片1.9）。我想让更多的参与者体会到这种感动，这样就会有新技术诞生。
br1.3 ROBO-ONE之梦
br1.3.1 梦想?感动?爱
br梦想?感动?爱，是2003年8月在川崎市产业振兴会馆举办的机器人大赛的主题。
br近些年关于双足步行机器人的研究非常盛行，本田的ASIMO机器人就很不错。双足
br步行机器人是怀揣着铁臂阿童木这一梦想成长起来的人们和看着《无敌三四郎》成长起
br来的人们共同的梦想。追逐这一梦想的人很多。它不仅仅是技术人员的梦想，也是日本
br人的梦想。
br想象一下，将来铁臂阿童木生活在自己的身边是什么情景。不过，与出处不明的机
br器人生活在一起是非常危险的。因为我们不知道“邪恶博
br士”会让机器人做什么。ROBO-ONE会告诉我们人类与
br机器人共存的情况下会存在什么问题，如何解决这些问
br题。因此，机器人活动的环境就是人类生存的环境。
br如果机器人不是为人类发挥作用，那就没有存在的
br价值。因此，制作机器人的人一定要有爱心。
br1.3.2 铁臂阿童木能否实现
br如果有机会召集大学教师针对“铁臂阿童木能否实
br现”进行讨论，我想说“不管怎样先尝试一下吧”。首先
br尝试一下在空中飞翔，就像图片1.10中的NR-2。详图片1.10 离地前的NR-2 细情况
br可以关注一下西村机器人俱乐部网站上飞翔机器人的视频。
br不过也没必要一上来就让机器人做这些。仿真实验已经取得显著进步，精确度也提
br高了。使用仿真实验软件，无需牺牲机器人就可以得出结果。
brROBO-ONE委员会希望能在2010年实施宇宙大会计划。为了实现这一梦想，委员会
br开始了ROBO-ONE on PC计划。我们通过在PC上模拟宇宙空间来推动开发的顺利进行，
br努力的过程中，我们坚信：铁臂阿童木的梦想要由我们来实现！
br1.4 ROBO-ONE规则的变化
brROBO-ONE的规则随着机器人的发展不断发生变化。最初，能够走路就行，然后加
br上了屈伸动作，又追加了横向走动，甚至渐渐地对走路速度也有所要求。
br在第5届大赛中预选的规定演技中又加入了以书本为道具踏上和走下的技能，估计起
br身、跑动、跳跃等动作今后也会被加入其中。
br以下是第5届ROBO-ONE简介和竞技规则。QA被登载在ROBO-ONE主页（http：
brwww.robo-one.com）上，大家可以参考主页内容。此外，在BBS等上面有相关的问题讨
br论，也可以查看一下。
br第5届ROBO-ONE简介及竞技规则
br2003年9月30日 ROBO-ONE委员会
br简 介
br1. 参赛流程
br（1）书面审查。
br（2）参赛资格审查。
br（3）预选展示。
br（4）决胜淘汰赛。
br2. 书面审查
br根据报名材料进行审查。如果安全性存在问题，审查员会提出改善要求，无法改
br善的话将拒绝参赛。此外，如果有2台以上创意相同的机器人在同一组参赛的情况，或
br者用市面上销售的机器人参赛的情况，请在材料中写明各自的机器人的独特性。被认
br定与其他机器人相同者，将不允许参赛。（参考ROBO-ONE竞技规则第1章。）
br3. 参赛资格审查
br审查是否满足参赛资格。
br还没有通过参赛资格审查的参赛者，在预选前进行既定动作的公开展示。
br在此期间，拥有参赛资格的选手可以到会场进行无线系统的检查。
br4. 预选展示
br预选时进行2min的公开展示，由审查员评分。
br公开展示环节设定了规定演技。本次是在书本上做踏上和走下动作，选定
brROBOCON 杂志为道具用书。
br预选展示中主要针对机器人的行走打分。
br比赛更加看重双足步行机器人返回原点和行走方面的能力。我们期待机器人走得
br更快、脚步抬得更高。不过，淘汰赛中可以自由地进行水平方向的缓慢行走。
br5. 决胜淘汰赛
br决胜淘汰赛是在预选展示中前32名的机器人之间进行的。第1、2场比赛只进行竞
br技比赛。比赛由审查员打分，获得高分的机器人胜出。
br第3场比赛进行公开展示和竞技比赛。公开展示环节，2台机器人同时进行展示，
br然后进行竞技比赛。公开展示和竞技比赛由审查员打分，获得高分的机器人胜出。
br第5届ROBO-ONE参赛资格及竞技规则的变更
br由于参赛机器人技术水平的提高，参赛资格及竞技规则进行如下变更。
br依据既定运动进行参赛资格审查。以下（2）～（4）项禁止使用无线和有线，所
br有动作都按顺序进行。本次竞技场大小是第3届大赛中的14。
br（1）满足ROBO-ONE竞技规则。
br（2）双足步行机器人能够在10s内行走5步以上，行走时单脚必须离地。
br（3）能够屈伸。
br（4）能够横向行走，行走时单脚必须离地。
br此外，资格审查最多可进行5次。
brROBO-ONE竞技规则
brROBO-ONE的目的是让更多的人体会到“机器人的乐趣”。因为ROBO-ONE的
br目标是让观众享受机器人和比赛的乐趣并且激发参赛者的热情，因此人们更加重视技
br术的优劣和娱乐性，而不是比赛的胜负。
br第1章 竞 技
br竞技就是在限定的竞技场上，参赛者用自己制作的机器人进行公开展示和比赛，
br根据裁判的评定决定胜负。
br竞技分为淘汰赛方式的决赛和在其之前的预赛。预赛会根据参赛机器人的台数决
br定选拔方式。
br第2章 竞技场的规格和环境
br2.1 由于参赛机器人行走技术的发展，竞技场的详细情况每届比赛都有相应规
br定，可能会在竞技场的表面设置起伏或障碍物等。不过，竞技场的形状和详细情况会
br提前向参赛者公开。
br2.2 一般对于观众、新闻媒体和参赛方使用的摄影器材没有特别的限制。因
br此，担心照相机和摄影机的红外线或摄影用的照明灯等影响参赛机器人的话，参赛者
br需自行采取对策。
br2.3 关于室内照明和太阳光等的影响同2.2。
br2.4 会场内除选手以外，禁止使用无线LAN和蓝牙设备。
br（待无线技术取得发展，该项规定可能会被废止，考虑到将来在机器人身上使
br用无线系统将是一项非常重要的技术，ROBO-ONE委员会期待着无线技术的进一步
br发展。因此，虽然委员会没有对无线系统提出要求，但是希望将来参赛机器人可以
br在拥有识别和安全机制的无线系统应用方向展开探讨。我们也将探讨在一两年内将
br其规则化。）
br第3章 机器人的规格
br3.1 移动方式。
br3.1.1 双足步行机器人。
br3.1.2 脚的形状和构造只要不与以下条件矛盾即可。
br（1）规定脚底（接地部分）的最大长度为腿长的70%以下。规定脚离开机器人
br躯干进行前后左右活动的轴与地面之间的部分为腿。但是，脚底的最大长度不超过
br20cm。
br（2）机器人站立时，从上面看，连接脚底最外周的线不重合。
br（3）除以上条件以外，裁判认定为违反ROBO-ONE精神的情况。
br3.2 机器人的大小。
br3.2.1 规定机器人的身长为20～120cm。
br必要时，裁判会考虑参赛机器人台数进行分级。
br3.3 机器人的控制方法。
br3.3.1 机器人的控制既可以通过微处理器自动控制也可以进行手动控制。
br3.3.2 对机器人进行手动控制时要求使用无线控制。
br将比赛环境（光、声音、电波）列入考虑范围，使对战双方即使使用相同系统也
br不会阻碍控制。使用小功率、微弱无线控制时要求使用3个以上无线系统的通道数。
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