模塊化機(jī)器人變得更加智能化

 就像動(dòng)畫《戰(zhàn)神金剛》一樣，將一個(gè)個(gè)小型機(jī)器人組成一個(gè)巨型機(jī)器人的想法在科幻相關(guān)的節(jié)目中很常見，而現(xiàn)實(shí)中的研究人員也一直在尋求實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的方法。現(xiàn)在，多虧了賓夕法尼亞大學(xué)的ModLab項(xiàng)目，模塊化機(jī)器人變得更加智能化。

SMORES-EP機(jī)器人每側(cè)都有輪子，可以使模塊向任何方向移動(dòng)，也能讓各個(gè)模塊通過將末端的磁鐵轉(zhuǎn)換成短程無線電來相互通信。每個(gè)模塊都配有四個(gè)連接器，這意味著兩個(gè)機(jī)器人可以以17種不同的配置連接。這就能使它們聚在一起組成一個(gè)更大更復(fù)雜的機(jī)器人。

當(dāng)然，配置模塊的過程也存在挑戰(zhàn)。為了從一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式，研究人員需要制定一個(gè)行動(dòng)計(jì)劃，從而使機(jī)器人從當(dāng)前位置轉(zhuǎn)移到它們需要到達(dá)的位置。例如，為了將行走機(jī)器人轉(zhuǎn)換為帶有手臂的機(jī)器人，模塊之間需要以特定的方式對(duì)接和脫離。

研究人員計(jì)算出了機(jī)器人從初始狀態(tài)到目標(biāo)狀態(tài)重新配置的最有效方法。一些配置需要模塊相互協(xié)助，其中一個(gè)模塊充當(dāng)“助手”，將另一個(gè)模塊移動(dòng)到位，以便它可以停靠在新位置。而其他的配置則涉及移動(dòng)一次就形成一個(gè)新形狀的模塊。

這樣的模塊化機(jī)器人具有比標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器人靈活性和適應(yīng)性都更強(qiáng)的優(yōu)勢，這意味著它們可以自我修復(fù)并應(yīng)對(duì)未知環(huán)境。它們可用于太空任務(wù)和災(zāi)難救援任務(wù)，或者用作殘疾人士的假肢。