Шагающий робот передвигается на механических ногах, а не на колесах или гусеницах. Ноги позволяют преодолевать препятствия, недоступные для колес: лестницы, камни, грязь и щебень. Компромисс заключается в сложности конструкции. Колесный робот устойчив по умолчанию. Шагающий робот должен активно поддерживать равновесие при каждом шаге.

Исследования в области передвижения на ногах начались в 1980-х годах с прыжковых машин Райберта в Массачусетском технологическом институте. За ними последовали ASIMO от Honda и AIBO от Sony. BigDog, Spot и Atlas от Boston Dynamics продвинули динамическое движение еще дальше, и Spot теперь доступен на коммерческой основе для инспекционных и патрульных работ. Проблема управления сложна, потому что робот неустойчив, а поверхность непредсказуема.

Типы шагающих роботов

• Двуногий: с двумя ногами, человекоподобный, трудно сохранять равновесие.
• Четвероногий: четыре ноги, устойчивый, популярен для передвижения по пересеченной местности.
• Шестиногий: шесть ног, очень устойчивый, медлительный.
• Гибрид: колеса на ногах, сочетает в себе скорость и способность преодолевать подъемы.
• Hopper: одноногая исследовательская платформа для изучения динамики.

Шагающие роботы превосходно справляются с неровными поверхностями. Они могут переступать через препятствия, подниматься по лестнице и восстанавливаться после толчков. На гладких поверхностях они медленнее и менее эффективны, чем колесные роботы. Задача управления огромна. Каждый шаг — это контролируемое падение. Робот должен планировать положение ног, сохранять равновесие и адаптироваться к скольжению или неожиданному контакту. Достижения в области модельно-предиктивного управления и обучения с подкреплением значительно улучшили шагающие роботы за последнее десятилетие. Они пока не так распространены, как колесные роботы, но они могут передвигаться там, где колеса не могут.