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科幻影片《变形金刚》中会变形的机器人深深赢得科幻迷的喜爱。其实,它们不只是科幻迷的心中宝贝,也是机器人研究专家的目标。最近,美国研究人员就开发出一种会变形的超级机器人,有望在人迹罕至的区域进行完全自主的活动。
美国南加州大学的研究人员把正在开发的机器人命名为“超级机器人(superbot)”,目前已经完成了一个具有20个模块的变形机器人。负责该项目的华裔科学家沈为民说:“你可以制造不同类型的机器人,做不同的事情,但是这会很贵。”然而,一个可变形的超级机器人,就可以完成不同性质的任务,大大地节约了资源,不但可以降低制造成本,而且还可降低运输成本和维护成本,它们的性价比会很高。
目前,超级机器人还不能像科幻影片中的变形金刚那么强大,原因是超级机器人的模块还较少,组装更多模块的技术尚不成熟。到目前为止,超级机器人被设计成2条、4条或6条腿的组合,移动起来像蛇一样,用身体滑行或扭曲,甚至像毛毛虫般蠕动。6个模块可以形成履带,有些组合还可以舞动绳子。如果需要攀爬,它就能“变出”腿来。如果需要下山,它可以变形成一个球滚下去,就像自然界某些虫子的下山方式一样。
其实,这种依靠模块进行自我组装的机器人并非南加州大学的独创,多年来不少机器人专家都在从事这方面的研究。
美国南加州大学的超级机器人功能很强大,它们具有更好的自我修复和重组能力,因为每个模块都是一个独立的机器人,每个模块间可以用红外线和无线电互相联络。该模块会不断查看是否有其他模块在附近,并且评估它们是否能结合在超级机器人上,作为一只手臂或一条腿。在一次展示中,研究人员将超级机器人分成两半,它们就变成为两个独立的机器人。4条腿的超级机器人分成两半,立刻变成2个2条腿的机器人。2条腿的机器人有时移动起来好像人们在水中蝶泳一样。接着,这些机器人改变成为长长的蛇形机器人。
这些机器人目前还不能完全自主地进行变形,还需要一些技术上的突破,才能使超级机器人成为一个完全独立自主的机器人。进行仿生学研究是解决超级机器人智能的一个可靠方法。以前研究人员提得多的是给机器人安装人工大脑,甚至有人干脆想给机器人安装有生命活性的大脑。而超级机器人的研究者则有新的设想,他们要在人工大脑的基础上研究虚拟激素。由于动物的不少行为是激素刺激神经系统产生的,于是研究人员提出了“数码激素”的设想,就是模拟激素对动物行为的影响,让这些虚拟激素来促进超级机器人的学习和行为模式。
当然,这些超级机器人会不会给人类带来困扰,甚至会不会像科幻片《变形金刚》中的机器人那样毁灭人类?研究人员表示,这是很遥远的事情,遥远到这几百年内都不可能出现具有人类一样思维和权欲的机器人。人类既然能创造机器人,就有办法尽可能地控制这些机器人不会出乱子。
美国南加州大学的研究人员把正在开发的机器人命名为“超级机器人(superbot)”,目前已经完成了一个具有20个模块的变形机器人。负责该项目的华裔科学家沈为民说:“你可以制造不同类型的机器人,做不同的事情,但是这会很贵。”然而,一个可变形的超级机器人,就可以完成不同性质的任务,大大地节约了资源,不但可以降低制造成本,而且还可降低运输成本和维护成本,它们的性价比会很高。
目前,超级机器人还不能像科幻影片中的变形金刚那么强大,原因是超级机器人的模块还较少,组装更多模块的技术尚不成熟。到目前为止,超级机器人被设计成2条、4条或6条腿的组合,移动起来像蛇一样,用身体滑行或扭曲,甚至像毛毛虫般蠕动。6个模块可以形成履带,有些组合还可以舞动绳子。如果需要攀爬,它就能“变出”腿来。如果需要下山,它可以变形成一个球滚下去,就像自然界某些虫子的下山方式一样。
其实,这种依靠模块进行自我组装的机器人并非南加州大学的独创,多年来不少机器人专家都在从事这方面的研究。
美国南加州大学的超级机器人功能很强大,它们具有更好的自我修复和重组能力,因为每个模块都是一个独立的机器人,每个模块间可以用红外线和无线电互相联络。该模块会不断查看是否有其他模块在附近,并且评估它们是否能结合在超级机器人上,作为一只手臂或一条腿。在一次展示中,研究人员将超级机器人分成两半,它们就变成为两个独立的机器人。4条腿的超级机器人分成两半,立刻变成2个2条腿的机器人。2条腿的机器人有时移动起来好像人们在水中蝶泳一样。接着,这些机器人改变成为长长的蛇形机器人。
这些机器人目前还不能完全自主地进行变形,还需要一些技术上的突破,才能使超级机器人成为一个完全独立自主的机器人。进行仿生学研究是解决超级机器人智能的一个可靠方法。以前研究人员提得多的是给机器人安装人工大脑,甚至有人干脆想给机器人安装有生命活性的大脑。而超级机器人的研究者则有新的设想,他们要在人工大脑的基础上研究虚拟激素。由于动物的不少行为是激素刺激神经系统产生的,于是研究人员提出了“数码激素”的设想,就是模拟激素对动物行为的影响,让这些虚拟激素来促进超级机器人的学习和行为模式。
当然,这些超级机器人会不会给人类带来困扰,甚至会不会像科幻片《变形金刚》中的机器人那样毁灭人类?研究人员表示,这是很遥远的事情,遥远到这几百年内都不可能出现具有人类一样思维和权欲的机器人。人类既然能创造机器人,就有办法尽可能地控制这些机器人不会出乱子。