方块组成的机器人军团?这和我想的不太一样啊!
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  • 2020-04-08 13:01:46 1

提到机器人战队,大家脑海中可能会浮现出哪些画面?

有人可能会想到这样的场景:

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或者这样的形态:

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又或者是这种整齐划一的动作:

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大多数人对于结合了机器人和军队这两个概念的印象通常是——必须具备人类或动物的特征,至少要有一定的生物形态。

然而,最近麻省理工学院(MIT)计算机科学与人工智能实验室团队制造的“机器人军队”却与这些常规印象大相径庭。

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这种名为M-Blocks的机器人不仅没有模仿任何生物形态,反而显得非常可爱。它们由一个个14.5立方厘米的小方块组成,通过高速旋转和跳跃来行动。

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这些小方块不仅能旋转跳跃,还能在垂直方向上迅速移动,一口气上下8层楼也不成问题。

不同于以往的机器人,M-Blocks的设计理念是团队协作。每个小方块都有自己的角色,例如带有透明灯带的方块负责运动,而橙色和蓝色的方块则负责传递不同的指令信号。

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为了实现这些看似简单的动作,MIT团队在每个方块内部安装了一个高速旋转的飞轮和一个“刹车”装置。飞轮每分钟转速高达两万转,而刹车则可以在需要时立即停止飞轮的转动。

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飞轮处于半悬挂状态,只需要启动一次方块,就能借助惯性快速旋转。通过改变飞轮的方向,可以控制方块的旋转方向。

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为了让方块在每次落地时都能精准定位,MIT团队在每个方块的六个面上安装了磁铁片,并在边角处加装了磁条。

接下来,让我们看看方块之间是如何通信的。

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最初,团队考虑使用无线信号作为通信方式,但由于信号干扰和空间限制的问题,最终选择了更为简便的方法——在负责传递信号的方块上添加条形码,这样方块之间就可以通过识别条形码来互动。

此外,团队还发现这套系统不仅可以识别条形码,还可以通过识别光信号来进行通信。

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早在2013年,MIT就开始研究M-Blocks项目。当时的设计还比较简单,只是由金属边框和面板组装而成,动作也比较笨拙,传感器系统也不完善。

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但随着技术的进步,M-Blocks已经升级到2.0版本,可以完成更加精细和复杂的操作,并且可以协调超过30个模块共同工作。

未来,或许这些机器人可以在十分钟内搭建一座难民住房,或者在五分钟内搭建一条地震救援通道。

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这不禁让人想起电影《超能陆战队》中瑞恩设计的那种可以通过编程控制的小型机器人。或许这就是M-Blocks的最终形态吧。

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资料来源: - YouTube视频:M-Blocks Modular Robots - YouTube视频:M-Blocks 2.0: Self-assembling Modular Robots - YouTube视频:2015-05-20-3d-M-Blocks-1min - YouTube视频:MIT M-Blocks 2.0 Robot Cubes Can Move & Connect to Form Structures

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