當一個又一個新型機器人出現(xiàn)時,它們往往是單槍匹馬,,很少組成一支「軍隊」,。 下面這個能自動組裝的機器人,想要打破這一局面,。
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它被稱為 M-Blocks,,由麻省理工學院(MIT)計算機科學與人工智能實驗室(CSAIL)的一個團隊制造。
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早在 6 年前,,M-Blocks 就已經(jīng)被設計出來,,那時候,它還只是一個很簡單的方案: 邊長 1 .5 英寸的機械方塊,通過內(nèi)置的機械裝置,,能夠自己旋轉(zhuǎn)移動:
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懸空攀爬: & o1 q6 C% e. F( `. s) f1 X
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騰空跳躍: 9 k/ f& Y) i9 [. q
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智能地組裝成各種形狀: : |3 [8 k% W( A8 D% r! D
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最新升級后,,這些機械方塊已經(jīng)能彼此識別「通信」。 他們能聯(lián)合起來,,進行簡單的互動,。 譬如「溝通」后朝著箭頭前進:
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找到彼此然后簇擁成團: 0 S; l0 Z: g1 ?! P, I( q6 x
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一起追蹤燈光等等: + w( k; `# V) V' s1 j7 m+ r" b
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這意味著,機器人離蜂巢般的協(xié)作之路又近了一步,。 P& X) u. f4 [
那么,,它們是怎樣完成這些行動、組裝和合作的,?
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每個模塊化的 M-Blocks,,內(nèi)部都有一個可以用每分鐘 20000 轉(zhuǎn)的高速運行的飛輪,飛輪在每次轉(zhuǎn)動時都會產(chǎn)生角動量,,從而保持旋轉(zhuǎn)跳躍不停歇,。 1 q" w- H& P* a4 \* [! l0 Y/ H: {
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而外部的每一個面,都裝上了永磁體,,來讓各個方塊之間緊密結合,。 * E) f" R" B% O/ p
每個方塊在任一面上都能朝 4 個方向移動,所以一共有 24 種不同的移動方案,。
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比起其他形狀的機器人,,它沒有支腳,還是方形結構,,這能使他們最大程度地減輕磕磕碰碰造成的損壞,。
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但真正的難題,還是它們?nèi)绾蜗嗷ミM行多維數(shù)據(jù)集的「通信」,。 ' v% E3 P! f" J, |
如果系統(tǒng)使用無線電信號,,設備一多信號就會相互干擾;如果使用紅外光或無線電波,,很多機器人同時互相發(fā)送信號,,就會形成沖突和混亂的信號通道,阻礙機器人行動,。 1 C$ S/ A) [! ?/ p* `- u1 [4 a
最后,,研究人員設計出一種類似條形碼的微型通信系統(tǒng),這種系統(tǒng)的算法能讓機器人感知其他模塊的「身份」,,只要在每個面上都放上這樣的小條形碼,,機器人就能相互識別,組合完成簡單任務,。 - @. _! }5 v1 {- }, ?# y1 ]6 }
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現(xiàn)在,,研究人員已經(jīng)組成了一套由 16 個 M-Blocks 結合的「自治艦隊」,,他們可以指定這些小方塊進行各種行動。
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他們也在繼續(xù)改進算法,,創(chuàng)造越來越多,、功能越豐富的模塊,以執(zhí)行更高級的任務,。
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研究人員 Romanishin 說道: # ] C$ v9 M( t6 n
比起其他機器人復雜的運動機制,,這是一種真正可擴展的解決方案。 因為它不僅運動部件少,、制造簡單,、造價便宜、還能在狹小的空間里輕松使一百萬個模塊聯(lián)動起來,。
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據(jù)悉,,該項目已經(jīng)得到了美國國家科學基金會和亞馬遜機器人公司的部分支持,將在今年 11 月于澳門舉辦的IEEE 國際智能機器人系統(tǒng)會議上進行展示,。 1 ]9 q. B3 {/ W! Y, Q
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而對于它如何進入我們的生活,,該團隊表示,它們將能完成很多特定情況下的需求,。 ( T3 m* ?# g3 _* O' m/ t
譬如,,當火災發(fā)生時,把大量 M-Blocks 扔在危急的建筑旁,,它們能快速堆砌成臨時樓梯,,升到屋頂、高層,、地下室,,把人們從熊熊大火里拯救出來。
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除了救災之外,,研究人員還表示它們還可以用于游戲,、制造業(yè)、醫(yī)療保健等領域,。 9 w5 }# N* J8 G3 Q8 t9 X
好吧,,還真不能小瞧了幾個能自動拼貼的方塊。 ( k' ~7 @/ B3 M3 F- z9 C8 G! J
愛范兒 吳志奇 |