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麻省理工學院的自動組裝機器人會協作了,未來它還能救命

作者/愛范兒 



當一個又一個新型機器人出現時,往往是單槍匹馬,很少組成一支「軍隊」。如今有個能自動組裝的機器人,想要打破這個局面。


這機器人名稱為 M-Blocks,由麻省理工學院(MIT)計算機科學與人工智慧實驗室(CSAIL)的一個團隊製造。

早在 6 年前,M-Blocks 就已經設計出來,那時候還只是很簡單的方案。

邊長 1.5 吋的機械方塊,透過內建的機械裝置,能自己旋轉移動:


懸空攀爬:


騰空跳躍:


組裝成各種形狀:


最新升級後,這些機械方塊已經能彼此辨識「通訊」。

他們能聯合起來,進行簡單的互動,比如「溝通」後朝著箭頭前進:


找到彼此然後簇擁成團:


一起追蹤燈光;


這意味著,機器人離蜂巢般的協作之路又近了一步。

那麼,它們是怎樣完成這些行動、組裝和合作的?

每個模塊化的 M-Blocks,內部都有一個可以用每分鐘 20,000 轉的高速運行的飛輪,飛輪在每次轉動時都會產生角動量,從而保持旋轉跳躍不停歇。



而外部的每一個面,都裝上了永磁體,來讓各個方塊之間緊密結合。

每個方塊在任一面上都能朝4 個方向移動,所以一共有24 種不同的移動方案。

比起其他形狀的機器人,它沒有支腳,還是方形結構,這能使他們最大程度地減輕磕磕碰碰造成的損壞。


但真正的難題,還是它們如何互相進行多維數據集的「通訊」。

如果系統使用無線電信號,設備一多信號就會相互干擾;如果使用紅外光或無線電波,很多機器人同時互相發送信號,就會形成衝突和混亂的信號通道,阻礙機器人行動。

最後,研究人員設計出一種類似條形碼的微型通訊系統,這種系統的演算法能讓機器人感知其他模塊的「身分」,只要在每個面上都放上這樣的小條形碼,機器人就能辨識彼此,完成簡單任務。


現在,研究人員已經組成了一套由 16 個 M-Blocks 結合的「自治艦隊」,他們可以指定這些小方塊進行各種行動。

他們也在繼續改進演算法,創造越來越多、功能越豐富的模塊,以執行更高級的任務。

研究人員 Romanishin 說道:

「比起其他機器人複雜的運動機制,這是一種真正可擴展的解決方案。因為它不僅運動組件少、製造簡單、造價便宜,還能在狹小的空間裡,輕鬆的使一百萬個模塊聯動起來。」

據了解,該專案已經得到了美國國家科學基金會和亞馬遜機器人公司的部分支援,將在今年 11 月於澳門舉辦的 IEEE 國際智慧機器人系統會議展示。

它如何進入我們的生活,團隊表示,M-Blocks 能完成很多特定情況下的需求。

譬如,當火災發生時,把大量 M-Blocks 扔在危急的建築旁,它們能快速堆砌成臨時樓梯,升到屋頂、高層、地下室,把人們從熊熊大火裡拯救出來。

除了救災之外,研究人員還表示它們還可以用於遊戲、製造業、醫療保健等領域。

好吧,還真不能小瞧了幾個能自動拼貼的方塊。

M-Blocks影片:https://youtu.be/hI5UDKaWJOo

(本文由 愛范兒 授權轉載;首圖來源:麻省理工學院)



取材自:科技新報 (2019/11/04)
https://technews.tw/2019/11/04/mit-m-blocks/



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