從螞蟻到「成吉思」 布魯克斯的移動式機器人
由布魯克斯提出的著名的「快速廉價失控」迅速成為了指導機器人發展的關鍵思想。在前文中提到的機器人「漫步者」是一個碩大的傢伙，可它的移動速度卻趕不上一隻小小的螞蟻，而且由於它龐大的身軀，製造它的最初目的勘察火星也十分渺茫，反觀螞蟻，個頭很小，移動快速，成本低廉，布魯克斯於1989年提出了著名的「快速廉價失控」的思想，他提出了用幾百萬隻成本低廉的螞蟻式移動機器人入侵一顆外行星的可能性，並且認為應該讓這些小型機器人實現「自治」（關於自治的定義前文《揭秘：去中心化分布式系統的好與壞》中有述），但不必賦予它們很高的智能，絕大多數移動式機器人將會在一段時間後「死去」。工程師們預見，這種小型機器人將會在以下方面大放光彩：（1）探索星球（2）採集、開礦、收割（3）遠程建設。
布魯克斯從小就喜愛科幻小說，並且喜歡動手製作玩具機器人，長大以後的他經常穿梭於全美各大頂尖機器人實驗室，去探尋有關機器人的奇思妙想，最終他成為了麻省理工學院移動機器人研究項目的負責人。
在他的研究項目中，曾有一項研究是研發昆蟲式而非恐龍式的機器人。第一個被製造出來的是「阿倫」，他的頭腦和身體是分開的，頭腦被儲存在旁邊的一台電腦里，當時的機器人研發者都這樣做，因為這樣可以保存完整的機器人大腦。阿倫的所有知覺所對應的信號都是通過若干線纜傳送到它那個脫離了軀體的大腦里，一切看上去很合理，但這種方式所帶來的一個難題卻一直沒有被解決，布魯克斯換了一個又一個學生，他們試了一種又一種傳輸介質，但線纜上產生的電子背景干擾卻始終沒有被解決。大腦獨立於軀體外不行，於是布魯克斯決定以後把大腦整合到機器人的身體中去。
人類在無計可施的時候，總會向大自然尋求幫助，自然不僅是一個生物基因庫，更是一個文化基因庫，人類一些新奇的創意總是能在自然中找到它們的影子。最終布魯克斯也是從自然中得到了啟迪，螞蟻我們都見過，可能小時候還捉過，當螞蟻的一條腿、腦袋被剝離出去時，為什麼它的其他部分還能繼續活動？布魯克斯正是利用了這樣一種基於反射的智能來進行後續的研究。
布魯克斯的設想最終凝結成了一個叫做「成吉思」的機器人，他只有蟑螂那麼大，而且它沒有任何可以被稱為「腦」的部分。十二個電機和二十一個感測器也沒有一個中央處理器去控制，而是分布式地位於小成吉思軀體的各個部分，就像螞蟻等小型昆蟲一樣，雖然沒有控制中樞，但成吉思卻驚人地表現出了類似生命體的行為。
布魯克斯這樣解釋成吉思的走路原理：沒有控制中樞來決策身體把腳放在那裡，或者跨越障礙物的時候要把腿抬多高，但是每條獨立的腿都有做些簡單動作的權力，它們都能根據環境變化做出響應，換句話說，每條腿都是自治的，舉例來說，每條腿都知道：如果我抬起來了，那麼我將會在一定時間後落下去；如果我在向前動，得讓其他那5個傢伙拖後一點兒。每條腿都具有相對獨立的意識，可以說整個成吉思的行走模式就是從這些自治的個體模式中湧現出來的。
在平滑表面行走並沒有什麼了不起，當前方有一些障礙物的時候，成吉思還能繼續行走嗎？於是布魯克斯又給小成吉思增添了一對觸鬚，來自觸鬚的信號能抑制電機的運轉，如果觸鬚感覺到了什麼，成吉思就會停下，否則它就接著走。
增添了觸鬚的成吉思成功地翻越了障礙物，但在增加了觸鬚之後，成吉思原來的基本行走模式並未受到絲毫干擾，布魯克斯將其思想歸為一種濃縮的理論：包容架構。至於什麼是包容架構？請看下篇。
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參考書目：《失控》凱文·凱利著
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