科技日報北京 9 月 10 日電美國北卡羅來(lái)納州立大學(xué)研究人員曾創(chuàng )造出一種柔性機器人，可在沒(méi)有人類(lèi)或計算機指導的情況下導航簡(jiǎn)單的迷宮，以此為基礎，他們創(chuàng )造了一個(gè)新“無(wú)腦”柔性機器人，可在更加復雜和動(dòng)態(tài)的環(huán)境中導航。這項研究發(fā)表在新一期《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。

　　研究人員稱(chēng)，此前研究已證明了柔性機器人能在非常簡(jiǎn)單的障礙中扭轉和轉動(dòng)，但機器人有時(shí)會(huì )被卡住，在平行障礙物之間來(lái)回彈跳。

　　此次新開(kāi)發(fā)的柔性機器人，不但能自行轉動(dòng)，逃脫曲折的迷宮，甚至還能繞過(guò)移動(dòng)的障礙物。這一切都由物理智能完成，而不是由計算機引導。

　　這種物理智能，是指動(dòng)態(tài)物體(如柔性機器人)的行為由其結構設計和材料控制，而不是由計算機或人為干預指導。新的柔性機器人由帶狀液晶彈性體制成。當機器人放置在至少 55℃的表面上時(shí)，該表面比環(huán)境空氣更熱，接觸表面的部分收縮，而暴露在空氣中的部分不會(huì )。這會(huì )帶來(lái)滾動(dòng)，表面越溫暖，機器人滾動(dòng)得越快。

　　新機器人被分為兩個(gè)不同的部分，其中一半形狀像一條扭曲的絲帶向前延伸;而另一半的形狀則如同螺旋樓梯一樣。

　　這種不對稱(chēng)設計意味著(zhù)機器人的一端在地面上施加的力比另一端大。想象一個(gè)塑料杯，嘴部比它底部寬，如果在桌子上滾動(dòng)時(shí)，它不會(huì )直線(xiàn)滾動(dòng)，而是形成一個(gè)弧線(xiàn)，這正是由于其不對稱(chēng)形狀引起的。

　　研究人員展示了不對稱(chēng)柔性機器人設計在更復雜的迷宮中導航的能力，包括帶有移動(dòng)墻壁的迷宮，以及比其身體尺寸更窄的空間。研究人員還在金屬表面和沙子上測試了新的機器人設計。

　　在我們以往的印象中，計算系統的控制，是機器人的“標配”。這種“無(wú)腦”機器人打破我們對機器人的傳統認知：原來(lái)不需要人為控制，不需要芯片，單純借助新型材料獨特的性能，同樣能設計出能夠運動(dòng)的機器人。而且，這樣的機器人還不存在能耗問(wèn)題。這為工程師設計新型機器人打開(kāi)了更寬廣的思路。類(lèi)似這樣的機器人，或許能應用在更加特殊的場(chǎng)景之中，在應用領(lǐng)域方面與傳統意義上的機器人互為補充。

NASA 和波音公司聯(lián)合推...

最后一頁(yè)