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这么抽象的机器人还是第一次见区域

2020.05.08 来源: 浏览:2次

如果人类在未来被一些抽象几何艺术外形的所奴役,也请不要感到惊讶。如果NASA计划将机器人送到其他星球上去,它就必须对机器人进行重新设计:登陆其他星球的机器人需要易着陆、易移动、易修理。这意味着,这些机器人长得不会像《终结者》中的机器人一样,也不会像Boston Dynamics制造的大狗机器人一样。

也许,这些机器人长得会像是一个用绳索维系在一起的六面体帐篷。

NASA创新先进概念(NIAC)计划的工程师们就在开发这样一台机器。他们称这台机器为 超级球机器人 (Super Ball Bot):这台机器人由能根据指令延展和收缩的金属杆以及线缆组成。

它看起来就像是用牙签和牙线组合在一起的一样,但这种可操纵的结构在太空中却很理想。这种结构能扩展并收缩,以吸收着陆时的冲力,还可以装在狭小的空间里,甚至在异星球的地面上四处移动。这台机器人的发明人是 Vytas SunSpiral 和 Adrian Agogino,两人将在今年 8 月在 IEEE 机器人与自动化国际会议上展示最新版超级球机器人。

两人首次意识到可压缩结构的潜力,是在玩一个用线缆连接在一起的六杆儿童玩具时。Agogino 把玩具抛向空中,SunSpiral 则注意到玩具着陆时吸收冲力的效果非常好。SunSpiral 立刻想到,这就是一个着陆机器人!

这个儿童球背后的原理是张拉整体。Agogino 表示:张拉整体只有杆和弹性体。通过平衡压力和 ,这个结构的组成部分会在整个结构中传导压力和冲力,使得其具有超强的健壮性。

Agogino 和 SunSpiral 完全根据这一原理制作了超级球机器人,并额外增加了一项关键功能:收缩或延展线缆的能力。正是这一点让他们的机器人非常适用于太空。当这些线缆以特定方式收紧或放松时,这个机器人就能朝指定方向移动。这种移动方式并不优雅,但效果却足够好,并避免了一些探索机器人的大坑:平衡和重量。

最重要的是,超级球机器人还可以塌缩,装在很小的空间中。当在外太空发射物体时,每一寸空间都很宝贵,因此,由 一堆杆子 组成的超级球机器人也极具优势。超级球机器人背后的理念是,人们可以用一台小宇宙飞船装载超级球机器人,从高空投下,然后像一个四处弹跳的海滩球一样着陆。

开发张拉整体机器人的最大困难是视角问题。SunSpiral 解释道:

我们习惯于打造固定的线性连接的系统,也没有许多计算工具来开发张拉整体系统。超级球机器人打破了非常多常规工程的桎梏。

不过,有越来越多的工程师开始试验其他设计。SunSpiral 认为,算力上所取得的进展使得许多机器人工程师可以测试 10 年或 15 年前根本没法打造的设计。

因此,如果人类在未来被一些抽象几何艺术外形的机器人所奴役,也请不要感到惊讶。

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