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中国机器狗“黑豹2.0”打破尘封十年世界记录!碳纤维仿生腿如何颠覆机器人极限?

   日期:2025-07-11     来源:央视新闻 央视频 中国新闻周刊 财联社、TopNews、赛奥    浏览:107    评论:0    
核心提示:日前,在智绘光谷·CMG世界机器人技能大赛的首赛上,“新一代黑豹2.0”凭借卓越性能与前沿技术以10.3米/秒的速度打破由波士顿动力WildCat创造的8.89米/秒的机器狗纪录,成功改写了沉寂十年之久的世界纪录。
 日前,在智绘光谷·CMG世界机器人技能大赛的首赛上,“新一代黑豹2.0”凭借卓越性能与前沿技术以10.3米/秒的速度打破由波士顿动力WildCat创造的8.89米/秒的机器狗纪录,成功改写了沉寂十年之久的世界纪录。


这场胜利不仅是“新一代黑豹2.0”的荣耀时刻,更标志着机器人领域技术的全新突破!


"十年无人撼动的机器狗速度纪录,竟然被中国造破了。"当"黑豹2.0"以10.3米/秒的残影冲过终点线时,全球机器人圈瞬间沸腾——这个速度不仅碾压波士顿动力WildCat保持8年的8.89米/秒纪录,更意味着中国在仿生机器人领域完成了从追随者到领跑者的逆袭。


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“新一代黑豹2.0”介绍


——这场跨越生物与机械界限的突破,藏着多少硬核科技?


猎豹利爪+跳鼠关节:自然界的"盗火者"


"黑豹2.0"最致命的武器,是它的仿生腿部结构。工程师从猎豹脚掌的钩状利爪获得灵感,设计出可自适应地形的弹性足垫,配合跳鼠后腿的弹簧式构造,让每步蹬地都能将90%动能转化为推进力。这种"偷师自然"的策略,解决了传统机器人刚性腿部易打滑、能耗高的痛点。


更颠覆性的是其"条件反射式步态"——通过微型雷达和压力传感器实时测算地形参数,像神经系统般在0.03秒内自动调节步频与步幅。测试视频中,它能在砂石、草地、斜坡上保持同样的冲刺稳定性,这种动态平衡能力连波士顿动力的明星机器狗都望尘莫及。


碳纤维革命:比羽毛轻比钢铁韧


为实现8米/秒的冲刺目标(相当于人类短跑世界冠军速度),研发团队祭出材料学大招:用航空航天级碳纤维3D打印腿部骨架,重量仅相当于两听可乐,却能承受500公斤冲击力。这种中空蜂窝结构的设计灵感来源于鸟类骨骼,在减重40%的同时,将关节弯曲寿命提升至百万次级。


值得一提的是,其液压系统摒弃了传统的金属齿轮,改用石墨烯涂层柔性传动带。就像猎豹肌肉中的筋膜组织,既能缓冲高频震动,又能精准传递动力。这种"刚柔并济"的创新,让机器狗在实验室跑出了7.6米/秒的惊人数据。


中国智造正在重构机器人竞赛规则


当全球机器人研发还困在"模仿动物运动"的阶段,"黑豹2.0"已经跨入"优化自然设计"的新纪元。它的突破不仅是速度数字,更揭示了未来机器人的进化方向——不是冰冷的机械堆砌,而是有机的生命逻辑。


突破背后是20家中国科研机构的联合攻坚。中科院团队研发的梯度纳米晶铝合金,让关节在10万次冲击后仍零磨损;哈工大首创的磁流变阻尼材料,可根据速度自动改变粘度。正如项目总工李岩所说:"我们不再满足于模仿生物,而是要创造自然界不存在的超级运动形态。"


“新一代黑豹2.0”由浙江大学杭州国际科创中心人形机器人创新研究院研制,据研究员金永斌介绍,这款机器人是“黑豹”家族的最新升级版,他现场演示了黑豹从6米/秒到10米/秒的竞速进化历程,并揭秘了研发过程中最棘手的“折腿魔咒”——早期版本在高速奔跑时,腿部结构因冲击力过大而断裂。


金永斌介绍,团队从跳鼠和猎豹的运动方式中汲取灵感,采用仿生碳纤维小腿(刚度提升135%,重量仅增16%)和猎爪式足垫(抓地力提升200%),通过独立的结构让腿部三根分离的碳纤维小腿融合到一起,可以提升机器人高速运动过程中的强度、韧度、力度、限度、精度、密度、流畅度等,让四足机器人在户外实现更高速的奔跑。


接下来,机器狗的高速性能不仅可以在竞技场发挥,还可延伸至灾害救援、军事侦查、物流配送等领域。


据了解,预计今年年内,首都功能核心区、鸟巢等试点区域将实现机器狗数字化巡检地下电缆;山东青岛市消防救援支队列装的机器狗在应用中,不仅能实时传输高清现场画面,精准检测并回传可燃有毒气体数据,还能穿透烟雾追踪热源,帮助指挥人员远程可视化监控,提前预判潜在危险,为搜救工作提供智能化支持;杭州云深处科技有限公司发布的全地形越野机器人“山猫”可以从陡坡俯冲直下,穿越竹林,翻越巨石,兼具负载与拍摄功能;宇树科技推出的Unitree B2-W工业轮足机器人不仅能完成托马斯全旋等高难度动作,还能在浅水中疾行、载重爬坡。


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山东青岛市消防救援支队已列装机器狗


随着相关领域技术的不断突破,未来机器人或将在更多使用场景帮助人类分担危险或重复性的工作。


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来源|央视新闻 央视频 中国新闻周刊 财联社、TopNews、赛奥碳纤维等

 
 
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