应用案例：正确的选择——Domin伺服阀如何助力四足机器人实现敏捷操控

应用背景

像波士顿动力公司（Boston Dynamics）的Spot这样的四足机器人正因其在包裹递送、巡检、搜救和娱乐等领域的应用而日益普及。凭借类似动物的四足运动能力，四足机器人能够灵活地穿越崎岖不平的地形，而轮式机器人则寸步难行。

产品：Domin S4 Pro电液伺服阀

液压执行器是高性能四足机器人的关键使能技术。与电动执行器相比，液压执行器能够在紧凑轻巧的封装中提供更高的功率密度和抗冲击能力。这使得每条腿都能举起重物，并吸收跳跃和奔跑带来的冲击。精确控制这些液压关节对于机器人行走、小跑和跳跃至关重要。如果没有响应灵敏的阀门，步态就会变得不稳定。Domin S4 Pro电液伺服阀能够为敏捷的四足机器人提供所需的速度和精度。

浙江大学和南昌大学的研究人员构建了一个液压四足机器人原型来评估控制算法。然而，平稳地控制众多液压腿部关节却极具挑战性。本案例研究探讨了 Domin S4 Pro 伺服阀如何为其敏捷的四足机器人提供所需的精度和速度。

四足机器人挑战赛

大学研究人员研发的四足机器人模仿动物的四足运动，在崎岖、倾斜或沙质地形上比轮式机器人拥有更佳的机动性。然而，控制众多主动关节却十分复杂。每条腿都须准确地循环切换不同的关节姿态，才能实现行走、小跑、奔跑或跳跃。任何失误都可能导致机器人失去平衡。

驱动四足机器人移动的液压腿部驱动器也带来了控制上的挑战。阀门须快速、准确地协调多个关节，才能在动态运动中保持稳定。反应迟缓或精度不足会导致步态摇晃、效率低下。这就要求伺服阀须具备高带宽、快速响应和紧凑的尺寸，才能安装在腿部。

Domin S4 Pro 优势

超轻量化

Domin S4 Pro 阀门仅重 250 克，更大限度地减轻了运动腿部的重量。这使得循环速度更快，运动更加灵活。

高带宽

S4 Pro 阀门带宽超过 120 Hz，提供灵敏的控制。腿部反应更快，从而保持稳定性。

高功率密度

S4 Pro 阀门体积小巧却动力强劲，可提供 12 升/分钟的流量。腿部能够产生更大的动力。

快速响应

3 毫秒的超短响应时间可实现精准的运动。腿部能够进行微调以应对崎岖地形。

精准控制

高的伺服性能使四足动物能够实现复杂而稳定的步态。S4 Pro 阀门可精确控制腿部的运动轨迹。

实际应用成果：液压四足机器人项目

为了评估四足机器人的控制算法，浙江大学和南昌大学的研究人员搭建了一个液压机器人腿部测试平台。该单腿原型机拥有与四足动物肢体相同的三个自由度。

他们选择 Domin S4 Pro 阀门来驱动腿部的髋关节和膝关节，因为该阀门在速度、精度和占地面积方面实现了平衡。这些阀门连接到一个定制的控制板，该控制板根据压力传感器和编码器的反馈进行精确协调。

在测试中，这套 S4 Pro 运动控制系统使腿部能够以 5 度的精度跟踪目标关节轨迹。这种精度水平能够为四足动物在崎岖地形上提供稳定、可编程的步态。