目睹了一场机器人驱动引发的争论，我出来“辟谣”了！驱动系统辣么多，你要选哪种？

前几日，不知为何，软银收购波士顿动力的文章却引起了朋友圈关于液压驱动和电机驱动哪个好的争论，出于好奇，我也查了查，将结果分享给大家。

驱动系统大盘点

在对比之前，首先要说明的是，随着科技的进步，我们早就过了那个非液压即电机的年代。各式各样的驱动技术让人眼花缭乱。

气压驱动软体机器人早已成为机器人界的新宠。因为外形结构可以以3D打印的形式获得廉价、灵活，且易于配置。下图这款机器人是哈佛一位研究生研制出来的，对于刚性机器人难以克服的不平坦底边，软体机器人可以说是如履平地。对于易碎物品的抓取，相信目前来讲它的优势也是其他机器人无法比拟的。

磁场驱动让机器人无需动力源也可以移动灵活，下图这款机器人是MIT专家研制的折纸机器人，它内置磁铁纸可以折叠起来，并马上在磁场的驱动下行走、游泳，并能搬运一定量的货物。最神奇的是在不想用的时候可以把它扔到丙酮液内完全的降解。虽然这款机器人如今看似无用，这项技术的应用前景也是无可限量的。

超声波驱动更是一项神奇的存在，英国布里斯托尔大学的研究助理开发出了下面这款手持的单面牵引光束设备。它可以隔空控制一个没有材料限制的球体（这是磁场无法比拟的），这个设备造价低廉，科研人员可以用它低重力对生物的影响，也可以应用于医学，提高超声波治疗技术。

记忆合金驱动就更厉害了，它是目前唯一可以媲美人类肌肉的物质。下面这款机器人美国麻省理工学院参与研发的Meshworm蠕虫机器人便应用了形状记忆合金弹簧。它通过模仿蚯蚓环肌纤维制造5个不同运动环节，当控制人员向5个分节依次发送收缩波，管子向前蠕动。更重要的是机器人的身体柔软性允许它承受锤子打击而不受任何损害。

Asimo与Atlas哪个好?

Asimo和Atlas同为国际人形机器人的两个巅峰。一个来自日本本田技研工业株式会，另一个来自美国（现在也隶属于日本）的波士顿动力。两个机器人的本质区别可能就在于Asimo的执行机构由电机和精密的减速器构成，而Atlas却由液压泵和液压伺服阀掌控一切。

所以在看视频时Asimo给人的感觉永远是步步为营、小心翼翼，每一个动作都伴随着精密的计算，这正符合日本一惯的科研做风。相比来说电机的控制简单，且易于操作，它能列举出来的优点包括：1、适用性较强，不受环境温度影响；2、输出转矩范围广；3、控制方便，能自由地采用直流、交流、短波、脉冲等各种信号，适于放大、记忆、逻辑判断和计算等工作；4、可实现超小型化，安装方便；5、具有机械自锁性，维护检修方便。当然缺点也是有的：1、结构复杂，机械效率低，一般只有25%-60%；2、输出转速不能太低或太高；易受电源电压、频率变化的影响。

由于电机的这些特性，Asimo的每一个动作都通过电机控制器直接发号施令。小到一节手指上的三个串联关节，到大到胯部膝盖脚踝，都是电机控制器+电机+减速器，配合角度/电流检测/扭力传感器做反馈。因为电机非常好控制，所以控制的编程也并不算复杂，所以Asimo贵在一个精。

比较起来，Atlas就更加复杂了。它运用的液压系统看上去要粗犷且传统，还会伴随着漏油的情况。比Asimo大了好几个号的Atlas更有中美国老大哥的风范。

一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件（附件）和液压油。所以如果想要运用液压就要综合考虑各个方面。总结出来优点包括以下：1.液压驱动能够以较小的驱动器输出较大的驱动力或力矩，即获得较大的功率重量比；2.可以把驱动油缸直接做成关节的一部分，故结构简单紧凑，刚性好；3.由于液体的不可压缩性，定位精度比气压驱动高，并可实现任意位置的开停； 4.液压驱动调速比较简单和平稳，能在很大调整范围内实现无级调速；5.液压驱动润滑性能好、寿命长，使用安全阀可简单而有效的防止过载现象发生。缺点是：缺点：1.油液容易泄漏，不仅影响工作的稳定性与定位精度，而且会造成环境污染；2.因油液粘度随温度而变化，故其在高温与低温条件下很难应用;3.油液中容易混入气泡、水分，降低系统的刚性，使速度特性及定位精度变差；4.需配备压力源及复杂的管路系统，因此成本较高。

总结起来，驱动还是按需决定的，想要预期的效果就要牺牲一些东西。例如Atlas就想要劲大，那就与要去羡慕电机的好控制。如果你想要用机器人去抓鸡蛋，目前来讲做好的选择是气压驱动的软体机器人。