麻省理工的自组装机器人会协作了,未来它还能救命

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10-31 16:46

当一个又一个新型机器人出现时,它们往往是单枪匹马,很少组成一支「军队」。

下面这个能自动组装的机器人,想要打破这一局面。

它被称为 M-Blocks,由麻省理工学院(MIT)计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)的一个团队制造。


早在 6 年前,M-Blocks 就已经被设计出来,那时候,它还只是一个很简单的方案:

边长 1 .5 英寸的机械方块,通过内置的机械装置,能够自己旋转移动:

悬空攀爬:

腾空跳跃:

智能地组装成各种形状:

最新升级后,这些机械方块已经能彼此识别「通信」。

他们能联合起来,进行简单的互动。

譬如「沟通」后朝着箭头前进:

找到彼此然后簇拥成团:


一起追踪灯光等等:

这意味着,机器人离蜂巢般的协作之路又近了一步。

那么,它们是怎样完成这些行动、组装和合作的?

每个模块化的 M-Blocks,内部都有一个可以用每分钟 20000 转的高速运行的飞轮,飞轮在每次转动时都会产生角动量,从而保持旋转跳跃不停歇。

而外部的每一个面,都装上了永磁体,来让各个方块之间紧密结合。

每个方块在任一面上都能朝 4 个方向移动,所以一共有 24 种不同的移动方案。

比起其他形状的机器人,它没有支脚,还是方形结构,这能使他们最大程度地减轻磕磕碰碰造成的损坏。

但真正的难题,还是它们如何相互进行多维数据集的「通信」。

如果系统使用无线电信号,设备一多信号就会相互干扰;如果使用红外光或无线电波,很多机器人同时互相发送信号,就会形成冲突和混乱的信号通道,阻碍机器人行动。

最后,研究人员设计出一种类似条形码的微型通信系统,这种系统的算法能让机器人感知其他模块的「身份」,只要在每个面上都放上这样的小条形码,机器人就能相互识别,组合完成简单任务。

现在,研究人员已经组成了一套由 16 个 M-Blocks 结合的「自治舰队」,他们可以指定这些小方块进行各种行动。

他们也在继续改进算法,创造越来越多、功能越丰富的模块,以执行更高级的任务。

研究人员 Romanishin 说道:

比起其他机器人复杂的运动机制,这是一种真正可扩展的解决方案。

因为它不仅运动部件少、制造简单、造价便宜、还能在狭小的空间里轻松使一百万个模块联动起来。

据悉,该项目已经得到了美国国家科学基金会和亚马逊机器人公司的部分支持,将在今年 11 月于澳门举办的 IEEE 国际智能机器人系统会议上进行展示。

而对于它如何进入我们的生活,该团队表示,它们将能完成很多特定情况下的需求。

譬如,当火灾发生时,把大量 M-Blocks 扔在危急的建筑旁,它们能快速堆砌成临时楼梯,升到屋顶、高层、地下室,把人们从熊熊大火里拯救出来。

除了救灾之外,研究人员还表示它们还可以用于游戏、制造业、医疗保健等领域。

好吧,还真不能小瞧了几个能自动拼贴的方块。

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