|
當(dāng)一個(gè)又一個(gè)新型機(jī)器人出現(xiàn)時(shí)，它們往往是單槍匹馬，很少組成一支「軍隊(duì)」。 下面這個(gè)能自動(dòng)組裝的機(jī)器人，想要打破這一局面。
8 J3 e) _$ X' J: K2 N7 G# Z8 C& F
![]()
' D E1 G: e [& z
它被稱為 M-Blocks，由麻省理工學(xué)院（MIT）計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室（CSAIL）的一個(gè)團(tuán)隊(duì)制造。 & R x8 [" H* H$ k
![]() $ G. w7 k, c$ Y$ \% b
1 j# J% i9 q" J3 b2 E/ C1 m$ F; e
早在 6 年前，M-Blocks 就已經(jīng)被設(shè)計(jì)出來(lái)，那時(shí)候，它還只是一個(gè)很簡(jiǎn)單的方案： 邊長(zhǎng) 1 .5 英寸的機(jī)械方塊，通過(guò)內(nèi)置的機(jī)械裝置，能夠自己旋轉(zhuǎn)移動(dòng)：
4 t* J; }4 R1 J' f+ o
![]()
$ N7 G a' J9 [
懸空攀爬： . b7 ~' D2 q) c) |5 P
![]()
% C: S$ E2 b7 ]8 }0 q; U
騰空跳躍： 5 u; z6 f( q& x- ~2 D& M4 r
![]()
) U+ D' i9 i3 V
智能地組裝成各種形狀：
% p4 c6 j! Y5 `: p' ?
![]()
) W" Z% T+ ]0 s# P5 R
最新升級(jí)后，這些機(jī)械方塊已經(jīng)能彼此識(shí)別「通信」。 他們能聯(lián)合起來(lái)，進(jìn)行簡(jiǎn)單的互動(dòng)。 譬如「溝通」后朝著箭頭前進(jìn)：
' v5 C: ]5 r# {5 G% \
![]()
* l& X5 D% e! Z# ^0 _( \
找到彼此然后簇?fù)沓蓤F(tuán)：
# O* l- G L/ }$ H
" C; ^( K% j$ d1 L3 b" E
![]() . f7 v; j1 O6 g& c" A
5 N9 a. P Y+ ~' D4 w4 x
一起追蹤燈光等等： & g5 @3 W0 q( b2 S! l8 R# d7 ~
! o( d' n8 [2 m3 w8 ?3 s" u![]()
* f, a( S" q2 Z6 d; k: \+ }! q# q
這意味著，機(jī)器人離蜂巢般的協(xié)作之路又近了一步。 . E s, A w. T" b8 ~7 K
那么，它們是怎樣完成這些行動(dòng)、組裝和合作的？
0 x: S3 r- e3 ?5 U
每個(gè)模塊化的 M-Blocks，內(nèi)部都有一個(gè)可以用每分鐘 20000 轉(zhuǎn)的高速運(yùn)行的飛輪，飛輪在每次轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)都會(huì)產(chǎn)生角動(dòng)量，從而保持旋轉(zhuǎn)跳躍不停歇。 2 F- I j( D9 h' z. a
![]()
% h+ F8 e% t7 v7 g3 L% H. B
而外部的每一個(gè)面，都裝上了永磁體，來(lái)讓各個(gè)方塊之間緊密結(jié)合。 ; f' m7 y8 v0 r
每個(gè)方塊在任一面上都能朝 4 個(gè)方向移動(dòng)，所以一共有 24 種不同的移動(dòng)方案。
, \$ ~2 F' o4 m# A0 u9 V9 f% g8 S- D
比起其他形狀的機(jī)器人，它沒(méi)有支腳，還是方形結(jié)構(gòu)，這能使他們最大程度地減輕磕磕碰碰造成的損壞。
* g v5 l. @9 O) l+ m. z- a
![]()
8 \, Q9 M" A8 Z; S; r
但真正的難題，還是它們?nèi)绾蜗嗷ミM(jìn)行多維數(shù)據(jù)集的「通信」。 . `/ R+ A5 U8 K l ~' y4 ~' P# g& ~
如果系統(tǒng)使用無(wú)線電信號(hào)，設(shè)備一多信號(hào)就會(huì)相互干擾；如果使用紅外光或無(wú)線電波，很多機(jī)器人同時(shí)互相發(fā)送信號(hào)，就會(huì)形成沖突和混亂的信號(hào)通道，阻礙機(jī)器人行動(dòng)。 . d: e9 j4 H+ [# r# F( N
最后，研究人員設(shè)計(jì)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(jī)器人感知其他模塊的「身份」，只要在每個(gè)面上都放上這樣的小條形碼，機(jī)器人就能相互識(shí)別，組合完成簡(jiǎn)單任務(wù)。
7 r, k3 K* w3 B4 ~9 P, Y( C. S
![]()
+ `% _0 Z8 z: M
現(xiàn)在，研究人員已經(jīng)組成了一套由 16 個(gè) M-Blocks 結(jié)合的「自治艦隊(duì)」，他們可以指定這些小方塊進(jìn)行各種行動(dòng)。
7 U! z1 Y r! `" F+ j; b6 u
他們也在繼續(xù)改進(jìn)算法，創(chuàng)造越來(lái)越多、功能越豐富的模塊，以執(zhí)行更高級(jí)的任務(wù)。 6 g* z$ O5 W/ @7 ~7 l
研究人員 Romanishin 說(shuō)道： 6 L' P0 i) k; R& c5 K
比起其他機(jī)器人復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)機(jī)制，這是一種真正可擴(kuò)展的解決方案。 因?yàn)樗粌H運(yùn)動(dòng)部件少、制造簡(jiǎn)單、造價(jià)便宜、還能在狹小的空間里輕松使一百萬(wàn)個(gè)模塊聯(lián)動(dòng)起來(lái)。 * E1 u. q) ?, k h# j
據(jù)悉，該項(xiàng)目已經(jīng)得到了美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)和亞馬遜機(jī)器人公司的部分支持，將在今年 11 月于澳門舉辦的IEEE 國(guó)際智能機(jī)器人系統(tǒng)會(huì)議上進(jìn)行展示。 3 ?- d, ]/ ~3 @/ v; ~
![]()
; p: b3 l T) a6 T4 t/ w; o2 c
而對(duì)于它如何進(jìn)入我們的生活，該團(tuán)隊(duì)表示，它們將能完成很多特定情況下的需求。 4 v v% J; B ]5 D1 T! V
譬如，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，把大量 M-Blocks 扔在危急的建筑旁，它們能快速堆砌成臨時(shí)樓梯，升到屋頂、高層、地下室，把人們從熊熊大火里拯救出來(lái)。
) w- M; {3 R- U& z b5 c
除了救災(zāi)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(lǐng)域。
# n9 L# R" x1 D) g2 \: o% a
好吧，還真不能小瞧了幾個(gè)能自動(dòng)拼貼的方塊。
+ L1 I: E' g' a
愛(ài)范兒 吳志奇 | 
發(fā)表于 2019-11-1 10:15:30
QQ好友和群
QQ空間
