麻省理工学院研发仿人机器人乒乓球系统：机械臂实现高精度击球与动态操控，击球成功率达88%剑指人类水平

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在科技领域，麻省理工学院仿生机器人实验室近期取得了一项引人注目的突破。据外媒 TechXplore 报道，该实验室开发出了一套先进的机器人乒乓球系统，能够以极高的精度完成击球动作，并实现多样化的击球方式和旋转效果。这一研究成果已发布于 arXiv 平台，为机器人技术的发展提供了新的思路。

论文作者之一 Kendrick Cancio 表示，这套系统的研发目标是探索动态操控的潜力，最终使仿人机器人在乒乓球技能上达到人类水平。实验室的研究方向主要集中在两个方面：一是足式机器人的灵活行走能力，二是快速精准地操控物体。乒乓球运动恰好融合了这两方面的难点，需要系统在极短时间内做出精确反应。

研究团队的核心成员 David Nguyen 强调，这套系统由一个机械臂和控制算法组成。通过预测来球轨迹并规划击球路径，系统能够在挥拍过程中不断调整动作，确保球拍以正确的角度、速度和位置击中目标。Nguyen 指出，与传统方法相比，这种方法虽然更具挑战性，但显著提高了击球的成功率。

从结构上看，该系统分为感知模块和执行模块两部分。感知模块利用现有的运动追踪技术实时捕捉乒乓球的运动轨迹，而执行模块则负责计算最佳击球策略并更新执行路径。值得注意的是，这套机械臂是 MIT 自主研发的人形臂的定制版本，具备高扭矩和低惯性的特点，使其在动态环境中表现出色。

经过实际测试，这套系统成功击中来球的概率高达 88%，平均出球速度达到每秒 11 米，并支持三种不同的击球方式。Cancio 认为，尽管强化学习在机器人控制领域备受关注，但传统的约束优化方法依然具有不可替代的价值，未来可以将两者结合以提升性能。

自去年 9 月论文提交以来，研究团队进一步优化了系统功能，使其不仅能够瞄准任意位置，还能精确控制球拍与球的接触过程。下一步，研究人员计划通过加装龙门架结构扩大机械臂的活动范围，从而让机器人能够参与完整的人机乒乓球比赛。此外，他们还将尝试提高击球速度，并引入标准乒乓球进行对比测试，以更好地评估系统的表现。

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