文/曉雷
2014年機(jī)器人“蛻 變”技術(shù)盤點(diǎn)
文/曉雷
隨著科技的不斷發(fā)展,曾經(jīng)遙不可及的機(jī)器人已不再是鏡花水月。當(dāng)年變形金剛風(fēng)靡一時(shí)的盛況還在記憶中依稀未遠(yuǎn),而今超仿真機(jī)器人及各種擬人化機(jī)器人已競(jìng)相出現(xiàn),似乎預(yù)示著影視作品中人與機(jī)器人相融的社會(huì)已指日可待。機(jī)器人作為人類的重要“伙伴”,正在快速成長(zhǎng),逐漸步入現(xiàn)實(shí)的生活和工作中。
2014年10月底到11月初,在日本東京設(shè)計(jì)周上,在一個(gè)名為“超級(jí)機(jī)器人展”的活動(dòng)單元中,設(shè)計(jì)師向參觀者展示了很多有趣的機(jī)器人:會(huì)彈吉它的機(jī)器人、會(huì)歌唱的機(jī)器人、會(huì)踢足球的機(jī)器人等。
其中來自大阪大學(xué)的超仿真機(jī)器人安蘇娜(Asuna)制作精美,聲音動(dòng)聽,擁有著優(yōu)質(zhì)硅材料制造的類似真人的細(xì)膩皮膚。同時(shí),得益于電子動(dòng)物肌肉的運(yùn)用,其靈活的雙眼和豐富的面部表情讓人流連忘返,吸引了很多參觀者紛紛邀請(qǐng)其合拍留影。甚至有觀眾稱,安蘇娜將是一個(gè)“廉價(jià)的約會(huì)對(duì)象”。此后,安蘇娜還將在一個(gè)劇院模擬歌手表演。日本A-Lab公司首席執(zhí)行官三田剛史說:“我們會(huì)將安蘇娜打造成國(guó)際流行偶像。”他認(rèn)為,與人類無法區(qū)分開的、完全獨(dú)立的超仿真機(jī)器人有望10年內(nèi)出現(xiàn)。
縱觀2014年機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展歷程,一個(gè)個(gè)新技術(shù)的研發(fā)如同一顆顆珍珠,串起了機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的璀璨珠鏈,在各個(gè)國(guó)家的不懈努力下,從頭腦、感知、行動(dòng)、生命特性到社會(huì)活動(dòng)等諸多領(lǐng)域,機(jī)器人正進(jìn)行著從機(jī)器到“人”的快速蛻變。許多決定著其未來發(fā)展方向的關(guān)鍵性技術(shù)取得突破、無數(shù)科研成果熠熠生輝。
機(jī)器人與機(jī)器的不同在于一個(gè)“人”字,所以機(jī)器人的發(fā)展應(yīng)首重智慧。自然就離不開人工智能。
在人工智能發(fā)展早期,學(xué)術(shù)界和工業(yè)界對(duì)其前景持有一種過分樂觀的態(tài)度——這種樂觀與其說是對(duì)技術(shù)的期望過高,倒不如說是當(dāng)時(shí)人們對(duì)機(jī)器能力的估計(jì)實(shí)在是過低,以致于當(dāng)計(jì)算機(jī)表現(xiàn)出一點(diǎn)點(diǎn)聰明,人們就為之驚嘆,而這種驚嘆又很容易演化成一種過分的自信。1957年,人工智能(artificial intelligence,AI)的先驅(qū)、通用問題求解機(jī)的發(fā)明者之一赫伯特·西蒙曾說過:“我不是故意讓你震驚,但概括來說,現(xiàn)在世界上就已經(jīng)有了可以思考,可以學(xué)習(xí)和創(chuàng)造的機(jī)器,而且它們的能力還將與日俱增,一直到人類大腦所能夠應(yīng)用到的所有領(lǐng)域。”西蒙當(dāng)時(shí)曾樂觀預(yù)言,計(jì)算機(jī)會(huì)在10年內(nèi)成為國(guó)際象棋冠軍。
然而現(xiàn)實(shí)顯然比他的預(yù)測(cè)晚了很多年。在度過了最初的輝煌后,因技術(shù)所限,人工智能的研究陷入了長(zhǎng)久的沉寂。之后,借助各種新技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展,人工智能卷土重來。
相信很多人還記得1997年的5月,由計(jì)算機(jī)“深藍(lán)”首次戰(zhàn)勝國(guó)際象棋冠軍加里-卡斯帕羅夫所引發(fā)的對(duì)于人工智能的熱議,5月11日那一天 ,是人與計(jì)算機(jī)挑戰(zhàn)史上的重要一天。計(jì)算機(jī)“深藍(lán)”在正常時(shí)限的比賽中首次擊敗了當(dāng)時(shí)等級(jí)分排名世界第一的加里-卡斯帕羅夫,在前五局打平的情況下,卡斯帕羅夫在第六盤決勝局中僅走了19步就向“深藍(lán)”拱手稱臣。整場(chǎng)比賽進(jìn)行了不到一個(gè)小時(shí)?!吧钏{(lán)”贏得了那場(chǎng)具有特殊意義的對(duì)抗,堪稱人工智能發(fā)展史上具有里程碑意義的一幕。
此后,2011年2月,在沉寂了10余年后,由IBM和美國(guó)德克薩斯大學(xué)聯(lián)合研制的超級(jí)電腦“沃森”在美國(guó)最受歡迎的智力競(jìng)猜電視節(jié)目《危險(xiǎn)邊緣》中以大比分擊敗該節(jié)目歷史上兩位最成功的選手肯-詹寧斯和布拉德-魯特,成為該節(jié)目新的王者,引發(fā)人們的關(guān)注。
而在今年夏天,人們?cè)俅斡行乙娮C了人工智能領(lǐng)域樹起的一塊新的里程碑。與傳統(tǒng)的人工智能技術(shù)不同,Google X終極實(shí)驗(yàn)室的虛擬大腦系統(tǒng)無需預(yù)先向機(jī)器輸入某一概念,該系統(tǒng)就能自動(dòng)從輸入的大片數(shù)據(jù)中“領(lǐng)悟”這一概念,類似人腦的學(xué)習(xí)過程,意味著人工智能領(lǐng)域?qū)θ斯じ深A(yù)需求的進(jìn)一步降低。在今年 6月份,Google X 虛擬大腦小試牛刀——在沒有預(yù)先輸入“貓”的概念的情況下,Google X利用這個(gè)由16000多個(gè)處理器、10億個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)組成的虛擬大腦,依托其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能,分析了1000萬幀從Youtube上隨機(jī)抓取的無標(biāo)簽視頻剪輯圖片,利用了10天時(shí)間,終于“領(lǐng)悟”了什么是貓,并從接下來輸入的2萬張圖片中準(zhǔn)確找出了有貓的照片。
Google X的虛擬大腦模擬人腦中一簇簇相互連接、相互溝通、相互影響的“神經(jīng)元”,形成一個(gè)“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。當(dāng)此神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)接收了大量的數(shù)據(jù)之后,神經(jīng)元與神經(jīng)元之間的關(guān)系將會(huì)發(fā)生變化,這種關(guān)系的變化使得該系統(tǒng)形成了一大批的“概念”,從而讓系統(tǒng)具備了學(xué)習(xí)能力,能夠在新的輸入中找出與學(xué)到的概念對(duì)應(yīng)的部分,達(dá)到識(shí)別的效果。
目前,Google 正在將該虛擬大腦用于提升語音識(shí)別的準(zhǔn)確率。并宣稱,就單字錯(cuò)誤檢出率而言,該系統(tǒng)已讓Google的語音識(shí)別準(zhǔn)確率提升了20%~25%。針對(duì)該虛擬大腦技術(shù),加拿大蒙特利爾大學(xué)的一位研究機(jī)器學(xué)習(xí)的教授曾表示,人類離人工智能的終極目標(biāo)又進(jìn)了一步。
對(duì)于人工智能的發(fā)展,英國(guó)牛津大學(xué)未來人類研究所安德斯-桑德伯格博士則心存憂慮,認(rèn)為必須謹(jǐn)慎看待智能機(jī)器人,未來先進(jìn)的人工智能大腦將會(huì)模糊人類與機(jī)器人的差別。
然而在涉及到人類自主意識(shí)領(lǐng)域時(shí),也有一些有識(shí)之士對(duì)人工智能提出了質(zhì)疑,認(rèn)為人工智能根本無法發(fā)展出真正的意識(shí)。當(dāng)前的人工智能發(fā)展,更多的是針對(duì)某個(gè)問題,發(fā)展對(duì)應(yīng)的算法和技術(shù),例如圖像領(lǐng)域的技術(shù)無法直接應(yīng)用到語言領(lǐng)域。相對(duì)而言,人腦具有更強(qiáng)的適用性。
種種議論,不絕于耳。到底僅僅是高級(jí)輔助工具,還是能夠成為《駭客帝國(guó)》中影響甚至威脅人類生存的高智商種族?人們對(duì)人工智能最多的討論,其實(shí)更像是對(duì)人類自身的探討。人工智能的存在,在一定程度上而言,或許終將會(huì)成為映照人類心靈的一面鏡子,雖然現(xiàn)在的虛擬大腦必須依托于數(shù)量、體積龐大的硬件系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn),智力水平仍然很低,但見微知著,一葉知秋,對(duì)于未來人工智能的發(fā)展高度和因人類自身意志轉(zhuǎn)移而可能出現(xiàn)的百花齊放的盛景,不妨拭目以待。
現(xiàn)代機(jī)器人的觸覺敏感度可以強(qiáng)得超乎想像。
美國(guó)麻省理工學(xué)院視覺科學(xué)學(xué)科聯(lián)合波士頓東北大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)近日成功研制了一種機(jī)器人手指觸覺傳感器GelSight 。
該傳感器突破了此前機(jī)器人手部關(guān)節(jié)不靈敏等限制,甚至比人類手指更加靈活敏感,因此受到了各界矚目。該傳感器不是以機(jī)器來辨識(shí)觸覺,而是以3D視覺實(shí)時(shí)定位物體的方位,以實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的識(shí)別和傳感。
這種技術(shù)比人類的手部觸覺靈敏約100倍。GelSight內(nèi)置有紅色、黃色、白色、藍(lán)色等照明設(shè)備,GelSight可根據(jù)指示的信號(hào)迅速做出反應(yīng)。裝置了 GelSight 傳感器的機(jī)器人可輕松拔出裝置在電腦上的USB。
據(jù)悉, GelSight 最大的特征在于能夠迅速辨識(shí)物體的視覺信號(hào),并馬上將其轉(zhuǎn)化為觸覺信號(hào)。
2014年8月,來自加利福尼亞大學(xué)的研究人員研發(fā)出了一種特殊的機(jī)器人,他不需要使用任何的傳感器,只需要使用WiFi網(wǎng)絡(luò)就可以看穿墻壁,得到透視眼的能力。
為了達(dá)到這個(gè)目的,需要兩個(gè)機(jī)器人共同協(xié)作,其中一個(gè)來向外發(fā)出無線信號(hào),在另一端的機(jī)器人則會(huì)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行測(cè)試。
當(dāng)機(jī)器人環(huán)繞正方形混凝土建筑物時(shí),彼此離開視線范圍之內(nèi),它們能夠計(jì)算出建筑物內(nèi)部的事物,甚至可以識(shí)別出人類。
其工作原理是當(dāng)途經(jīng)墻壁和其它物體時(shí),測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度的衰減程度。通過測(cè)量無線信號(hào)的衰減情況,機(jī)器人可以繪制一張視覺地圖,呈現(xiàn)觀測(cè)大約100秒的透視景象,如同賦予機(jī)器人“透視眼”功能。研究人員指出,這項(xiàng)研究結(jié)果非常令人滿意,誤差不超過5厘米。
當(dāng)然,這并不是第一個(gè)擁有透視眼的機(jī)器人,也不會(huì)是最后一個(gè),此前的紅外熱成像、太赫茲探測(cè)、數(shù)字化定位導(dǎo)航等技術(shù)都曾在相關(guān)領(lǐng)域被冠以“透視眼”之名,與那些相比,借助WiFi或許會(huì)是一個(gè)前景廣闊的新的創(chuàng)舉。
機(jī)器人不全是變形金剛一樣的鋼筋鐵骨,最近,來自美國(guó)普渡大學(xué)的研究人員就發(fā)明了一種由輕質(zhì)惰性泡沫材料制成的軟體機(jī)器人,為了讓它像機(jī)器手臂一樣可以自由彎曲,研究人員還在在泡沫材料的表面覆蓋了一層特殊的“衣服”,而這層聚合物纖維在受熱的情況下可以自由改變形狀和堅(jiān)硬度,作用就如同附著在骨骼上的肌肉一般。
該項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人稱,這種能夠變形收縮的機(jī)械纖維將被廣泛用于機(jī)器人領(lǐng)域,并計(jì)劃以此為基礎(chǔ)研制新型飛行機(jī)器人。另外,由于成本低重量輕,機(jī)械纖維機(jī)器人十分適合用于太空探索,美國(guó)航空航天局已經(jīng)開始著手研究這類軟體機(jī)器人。
相信人們還記得,那曾經(jīng)讓無數(shù)青年人如醉如癡的霹靂舞,還記得舞蹈中模仿木偶機(jī)器人的僵硬的經(jīng)典動(dòng)作。而在2014年夏天,美國(guó)伊利諾斯大學(xué)厄本那香檳分校的工程師們研制成功的“行走型”“生物機(jī)器人”卻告訴人們,以后機(jī)器人的動(dòng)作不一定是僵硬的,新一代微型生物機(jī)器人終于和人類一樣擁有肌肉了。
這款微型生物機(jī)器人體長(zhǎng)不到1厘米,由可伸縮3D打印的水凝膠與身體肌肉細(xì)胞組成。其設(shè)計(jì)靈感來自于肌肉-腱-骨的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。在3D打印的水凝膠中加入了支架,使其強(qiáng)度足以支撐整個(gè)生物機(jī)械體,但同時(shí)又足夠柔韌靈活,可以實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)的彎曲。由實(shí)驗(yàn)室培育的肌肉細(xì)胞構(gòu)成的肌肉條提供動(dòng)力,每一條肌肉都使用兩根支柱固定在支架上,就像肌腱骨連接身體的肌肉一樣,但這兩根支柱同時(shí)還要充當(dāng)機(jī)器人腳的作用。行走速度可以通過調(diào)節(jié)電刺激的頻率來實(shí)現(xiàn)控制。研究人員表示這項(xiàng)研究成果將孕育出新一代柔軟可彎曲生物機(jī)器人。
下一步,研究人員們將繼續(xù)開展工作,實(shí)現(xiàn)對(duì)生物機(jī)器人運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的更大程度操控,如為其植入神經(jīng)系統(tǒng),這樣生物機(jī)器人便能運(yùn)用光或化學(xué)信號(hào)實(shí)現(xiàn)各種控制。從工程的角度出發(fā),設(shè)計(jì)者希望能夠讓生物機(jī)器人根據(jù)不同的信號(hào)做出不同的響應(yīng)。
據(jù)報(bào)道,未來機(jī)器人能夠打印新的身體部件,并完美地適應(yīng)所處環(huán)境。日前,挪威奧斯陸大學(xué)最新研制了1種3D打印自復(fù)制機(jī)器人。
許多危險(xiǎn)環(huán)境非常極端,是人類無法適應(yīng)和解決的,這個(gè)時(shí)候自動(dòng)控制機(jī)器人將派上大用場(chǎng)。想像一下這種機(jī)器人進(jìn)入核電站失事地點(diǎn),它可以開辟一條新的通路。機(jī)器人處理復(fù)雜地形環(huán)境或發(fā)生肢體損壞時(shí),會(huì)拍照進(jìn)行分析,他的一條手臂上配備著3D打印機(jī),能夠應(yīng)對(duì)不同環(huán)境打印出新的部件,或者復(fù)制出損壞肢體。
“無論在外太空還是地球上,隨著機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,處理的任務(wù)難度越來越大,面對(duì)各類棘手的情況,機(jī)器人要變得獨(dú)立自主,能自我學(xué)習(xí),這也是我們努力的方向。”挪威奧斯陸大學(xué)的研究人員正在開發(fā)一種新系統(tǒng),該系統(tǒng)能打印出“定制機(jī)器人”,來處理各類任務(wù)。目前,他們也開發(fā)了一個(gè)原型產(chǎn)品Henriette 。
自修復(fù)、自適應(yīng)以及繁衍,這些本是自然賦予生命的特性。很多傷痛,可以因新陳代謝而康復(fù);環(huán)境不同,總會(huì)想辦法去適應(yīng);百年終老,卻不能阻止新生的繁衍。人類如此,那么,機(jī)器人又將如何?短期內(nèi),或許只有迅速發(fā)展的3D打印技術(shù),才能為其添加這些生命所特有的天賦。
迄今,機(jī)器人大多仍是作為一種剛體機(jī)器發(fā)揮作用,這與現(xiàn)實(shí)中人類平滑柔軟的外表完全不同。柔性材料控制的發(fā)展雖然取得了很大的進(jìn)步,但距離理想中的結(jié)果仍有很大距離。回顧《終結(jié)者》中神奇的液態(tài)金屬機(jī)器人,那可以改變外表形狀,呈現(xiàn)各種造型,未來色彩極為濃厚的種種不可思議,雖純屬科學(xué)幻想,卻使人類對(duì)機(jī)器人的構(gòu)想有了重大改變。
繼去年2月,澳大利亞發(fā)現(xiàn)可被分割重組的新型金屬液滴,并將其命名為神奇液態(tài)金屬后,由我國(guó)劉靜研究員帶領(lǐng)的中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所與清華大學(xué)聯(lián)合研究小組,于今年首次發(fā)現(xiàn)電場(chǎng)控制下液態(tài)金屬與水的復(fù)合體可在各種形態(tài)及運(yùn)動(dòng)模式之間發(fā)生轉(zhuǎn)換的基本現(xiàn)象,并發(fā)表題為Diverse Transformations of Liquid Metals Between Different Morphologies的論文。
論文通過系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn),揭示出室溫液態(tài)金屬具有可在不同形態(tài)和運(yùn)動(dòng)模式之間轉(zhuǎn)換的普適變形能力。比如,浸沒于水中的液態(tài)金屬對(duì)象可在低電壓作用下呈現(xiàn)出大尺度變形、自旋、定向運(yùn)動(dòng),乃至發(fā)生液球之間的自動(dòng)融合、斷裂-再合并等行為,且不受液態(tài)金屬對(duì)象大小的限制;較為獨(dú)特的是,一塊很大的金屬液膜可在數(shù)秒內(nèi)即收縮為單顆金屬液球,變形過程十分快速,而表面積改變幅度可高達(dá)上千倍;此外,在外電場(chǎng)作用下,大量彼此分離的金屬液球可發(fā)生相互粘連及合并,直至融合成單一的液態(tài)金屬球;依據(jù)于電場(chǎng)控制,液態(tài)金屬極易實(shí)現(xiàn)高速的自旋運(yùn)動(dòng),并在周圍水體中誘發(fā)出同樣處于快速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的漩渦對(duì);若適當(dāng)調(diào)整電極和流道,還可將液態(tài)金屬的運(yùn)動(dòng)方式轉(zhuǎn)為單一的快速定向移動(dòng)。研究表明,造成這些變形與運(yùn)動(dòng)的機(jī)制之一在于液態(tài)金屬與水體交界面上的雙電層效應(yīng)。
上述發(fā)現(xiàn)使可變形材料特別是液體機(jī)器的設(shè)計(jì)和制造邁出了關(guān)鍵性的一步,從理論和技術(shù)層面支持了實(shí)現(xiàn)液態(tài)金屬機(jī)器人的可能性。
至今年9月,美國(guó)北卡羅來納州研發(fā)出一種可進(jìn)行自我修復(fù)的變形液態(tài)金屬,距離打造“終結(jié)者”變形機(jī)器人的目標(biāo)更進(jìn)一步。
科學(xué)家們使用鎵和銦合金合成液態(tài)金屬,形成一種固溶合金,在室溫下就可以成為液態(tài),在不受外力情況下,當(dāng)這種合金被放在平整桌面上時(shí)會(huì)形成一個(gè)近乎完美的球體。當(dāng)通過少量電流刺激后,球體表面張力會(huì)降低,金屬會(huì)在桌面上伸展。如果電荷從負(fù)轉(zhuǎn)正,液態(tài)金屬就會(huì)重新成為球狀。更改電壓大小還可以調(diào)整金屬表面張力和金屬塊粘度,從而改變結(jié)構(gòu)。
北卡羅來納州立大學(xué)副教授邁克爾·迪基說:“只需要不到一伏特的電壓就可改變金屬表面張力,這種改變是相當(dāng)了不起的。我們可以利用這種技術(shù)控制液態(tài)金屬的活動(dòng),從而改變天線形狀、連接或斷開電路等?!?/p>
研究人員宣稱,該突破有助于建造更好的電路、自我修復(fù)式結(jié)構(gòu),甚至有一天可用來制造《終結(jié)者》中的T-1000機(jī)器人。
2014年10月初,日本電子高新科技博覽會(huì)上,東芝發(fā)布了一款全新人形交互機(jī)器人,而其最大特色就是可以通過手語與人交流。
該名為AikoChihira的女性角色機(jī)器人關(guān)節(jié)中內(nèi)置43個(gè)電動(dòng)機(jī),其肢體運(yùn)動(dòng)相當(dāng)自然流暢,這也讓手語表達(dá)成為了可能。AikoChihira計(jì)劃的最終目標(biāo)是為老人以及老年癡呆癥患者提供服務(wù),在陪伴他們的同時(shí)還能幫助醫(yī)護(hù)人員或者其親人進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)。
除了東芝以外,很多科研機(jī)構(gòu)也參與了AikoChihira 計(jì)劃。來自東南大學(xué)機(jī)器人傳感控制實(shí)驗(yàn)室的吳涓教授透露說,該實(shí)驗(yàn)室的研究團(tuán)隊(duì)已完成了情感交互機(jī)器人的初步設(shè)計(jì)。
該機(jī)器人通過提取人的嘴部、眼睛的幾十個(gè)甚至數(shù)百個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的數(shù)據(jù)信號(hào),從而能夠非常準(zhǔn)確地讀懂人的高興、憤怒、憂傷等種種表情,并將它們模擬出來。通過感覺、觸覺的設(shè)計(jì),該機(jī)器人也能夠分辨對(duì)它進(jìn)行的是撫摸還是按壓、打擊等動(dòng)作,如果對(duì)它撫摸,它會(huì)開心地笑,如果對(duì)它打壓,它則會(huì)表現(xiàn)出很憂傷,是個(gè)有感情的活生生的機(jī)器人。
吳涓分析說,由于目前對(duì)于人的情感的科學(xué)基礎(chǔ)研究還不夠,因此目前研究出來的情感交互機(jī)器人其實(shí)和真人的情感交互還有很大的距離,它只是能夠識(shí)別一些簡(jiǎn)單的表情,對(duì)于動(dòng)作的識(shí)別也局限于一些固定的動(dòng)作,但是未來隨著人機(jī)交互技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,人類和機(jī)器人的“情感”交流將會(huì)越來越順暢。
組隊(duì):機(jī)器人群體的分工協(xié)作
隨著機(jī)器人的發(fā)展,大量機(jī)器人開始走向工作崗位,如何更好的分工協(xié)作也被提上日程。2014年4月,SRI International實(shí)驗(yàn)室宣布了其蟻群機(jī)器人項(xiàng)目的最新研究成果。
該項(xiàng)目利用了螞蟻仿生學(xué)的概念,可允許多個(gè)機(jī)器人分工協(xié)作完成一項(xiàng)任務(wù),最多能控制超過1000只“螞蟻”,最小的“螞蟻”比一枚硬幣要小一些。
蟻群機(jī)器人擅長(zhǎng)的是一些精細(xì)工作,比如處理微型電路元件、搬運(yùn)水滴、促成小規(guī)?;瘜W(xué)反應(yīng)的發(fā)生。而這些能力使得它可被應(yīng)用到 DNA 分析、疾病診斷、細(xì)胞分析等場(chǎng)景。而且這種方式相比傳統(tǒng)手段更加簡(jiǎn)單、快速、廉價(jià)。
無獨(dú)有偶,時(shí)隔數(shù)月,哈佛大學(xué)的工程師們同樣使用1000只組裝簡(jiǎn)易的小型機(jī)器人打造了一個(gè)機(jī)器人版的蜂群,目標(biāo)直指大部隊(duì)協(xié)同工作,力求可以自行完成復(fù)雜任務(wù)。
相對(duì)于機(jī)器人蟻群,以及機(jī)器人蜂群的群體實(shí)驗(yàn)展示,一個(gè)被稱為Minibuilders的全新3D打印建筑機(jī)器人套件在今年夏天的問世,初步向人們展示了分工協(xié)作這一理念的實(shí)際應(yīng)用。
這套系統(tǒng)的核心是1個(gè)龐大的主部件,有兩個(gè)裝有液化合成大理石的大型圓筒,大理石經(jīng)獨(dú)特的配方制成。氣胎注射筒會(huì)通過長(zhǎng)長(zhǎng)的管子推動(dòng)材料,那些管子將被安置在一個(gè)建筑工地上,與3個(gè)敏捷的專業(yè)附屬機(jī)器人(地基機(jī)器人、抓握機(jī)器人、真空機(jī)器人)協(xié)同工作。
可以肯定的是,在未來建筑機(jī)器人領(lǐng)域中,Minibuilders必將扮演一個(gè)非常重要的角色。而此后的機(jī)器人或許也將作為1個(gè)群體,開始嘗試新的群體生活。不僅僅是工作,或許在不久的將來,或許有一天,那種電影《機(jī)器人總動(dòng)員》中,清掃型機(jī)器人瓦力與女機(jī)器人伊芙的甜美愛情故事,真的會(huì)在現(xiàn)實(shí)中上演。