“金华蛙”跳上央视 希望未来还能跳上太空

8月5日20时30分，中央广播电视总台出品的《CMG世界机器人技能大赛》节目在央视科教频道CCTV-10播出第二集《异形凶猛》。金职大智能制造学院学生团队研发的仿生青蛙机器人跳上央视舞台。

记者了解到，《CMG世界机器人技能大赛》共6集，将全景展现机器人前沿技术，凸显中国“新质生产力”发展应用成果。此次仿生青蛙机器人团队受邀录制，足见其蕴含的科技实力。

主持人开场白这样介绍：从上世纪60年代起，美国斯坦福大学就在研究一种运用在月球表面探险的跳跃机器人，今年2月哈佛团队研发的跳蚤机器人完成自身23倍体长的跳跃奇迹，金职大学生团队向哈佛纪录发起了挑战……

节目现场，团队负责人、金职大学生王振阳手持仿生青蛙机器人登场。“它看起来有些粗糙，挑战世界纪录会不会太难了？”主持人问道。

“这是我们研究上千个真实青蛙的跳跃样本后做出来的，它有自己的实力。”王振阳自信地说，这款仿生青蛙机器人长99.8毫米、宽50毫米、高62毫米，最小的零部件误差需要精确到0.1毫米之内。

在挑战哈佛团队研发的跳蚤机器人前，王振阳先和真青蛙进行了一番较量。“现在这只青蛙还是初级模式，大家可以猜猜它能跳多远。”在此前的节目录制现场，他卖起了关子。

演播室里，随着主持人一声令下，仿生青蛙机器人轻轻一跃，稳稳落地。现场工作人员测量后给出答案：1.23米。

青蛙号称是自然界里的跳远冠军，和真青蛙比，仿生青蛙机器人能获胜吗？工作人员从置物台的青蛙盒内取出青蛙，青蛙应声而跳，三次连跳还没有仿生青蛙机器人跳得远。

“这源于我们储能触发一体化装置。相比于传统反向触发装置，减少了结构冗余，使机器人重量更轻，体积更小，起跳更稳定。”王振阳笑着说，这是他们从中国古代弩机的触发装置中获取的灵感。

1.23米能冲击哈佛团队研发的跳蚤机器人创造的跳跃纪录吗？据了解，该跳蚤机器人因23倍体长跳跃比登上Science官网头条，该研究成果的相关论文发表在《Science Robotics》杂志上，曾引发业界关注。业界认为，这款高性能弹跳机器人解决了NASA（美国航空航天局）火星探测器遇到传统行走机器人越障能力差的难题，将在太空探险探测勘探环节发挥重要作用。

“跳蚤机器人跳了多远？”主持人问道。

“1.4米。”王振阳脱口而出，“我们一般比的都是跳远距离相较于自身体长的倍数。哈佛的跳蚤机器人身长6.1厘米，跳远距离是1.4米，几乎是自身的23倍。”仿生青蛙机器人体长是9.98厘米，如果要与前者媲美，它就必须跳过2.3米。

王振阳坦言，从今年2月得知哈佛跳蚤机器人的成绩后，该团队就在不断调试设备，朝着目标冲刺。现场第一次挑战，王振阳触发开关，意外发生了，仿生青蛙机器人在空中发生炸机。

“我得先把仿生青蛙机器人调整到战斗模式。”现场，王振阳将它拆开，取下腿部结构，换了另外一个零件。第二次挑战，仿生青蛙机器人虽然跳得很远，却偏离了赛道。随后，王振阳进行简单调试，再次触发开关，仿生青蛙机器人一跃而起，稳稳落地。

经过现场测量，最终确定仿生青蛙机器人的跳跃成绩为5.291米，是自身体长的53倍。“让我们恭喜仿生青蛙机器人团队，突破了自己，创造了奇迹。”主持人激动呐喊，现场爆发出雷鸣般的掌声和欢呼声。

王振阳介绍，他们基于青蛙跳跃机理研发的超高性能仿生青蛙机器人，目前已实现全自动储能跳跃、落地扶正等功能，正在申请新材料、储能系统等领域的6项发明专利。2024年11月科技查新报告显示，其“跳跃性能位居全球前列”。

王振阳从小热爱航空航天事业，初中就参加了宁波市科协举办的航模比赛并获得一等奖。上大学后，他加入由智能制造学院党委副书记（主持工作）、副院长黄鹏程领衔的“机器人加工与装备技术”实验室，并与一群志同道合的同学组建了“跳远高手”团队。

仿生青蛙机器人的科技密码在哪里？“我们运用蒙特卡罗空间算法，求解跳跃轨迹分布变化；通过设置11个不同的重心坐标，得出最佳跳跃重心；建立后腿参数化运动模型，得到256个仿真结果，最终确定最佳跳跃性能的后腿结构参数。”团队成员朱奕然透露，团队成员将这款高性能仿生青蛙机器人分为驱动、传动、储能、释放、前腿、后腿等6个部分，前后完成了22次迭代升级，实验损耗电机200余个，建模测试达10万余次。

去年7月，该团队在仿生青蛙机器人尚未完全成熟的情况下，参加第十一届全国大学生机械创新设计大赛，最终打败哈工大、国防科大、上海交大等名校战队，获得第一名。主攻智能化装备设计与制造、超精密加工、工业特种机器人的浙江工业大学博士生导师曾晰教授评价说：“该团队研发的仿生青蛙机器人充分解耦蛙类跳跃运动中的肌肉骨骼协同机制，相关指标居国际同类研究前列。”

目前，王振阳正领衔团队成员撰写论文，希望向全世界介绍来自金华的科技力量。王振阳说：“我们希望能与国内科研院所合作，将这款高性能仿生跳跃机器人再升级，让它跳上太空，为国家航空航天事业贡献力量。”