是什麼把卡內基梅隆的機器人「蛇」變成了「多腳蛇」？

感謝機器人網的投遞

蛇形機器人一直是卡內基梅隆大學（CMU）機器人實驗室最引人注目的項目之一，早在十年前，CMU的仿生機器人實驗室就開始了該項目的工作，並在兩年後研發出了第一台可自主移動的蛇形機器人。這些機器人依據仿生學原理設計，體型瘦而長，頭部裝有相機，適合在狹小空間作業，如進入人類無法到達的區域進行搜索和救援。

不少企業瞄準機器人巨大的市場應用空間，紛紛上門尋求合作，如今，蛇型機器人已經被部署在世界各地，如埃及吉薩金字塔、奧地利廢舊電廠、美國匹茲堡的下水道……

儘管機器人的商業轉型非常成功，但CMU的研究人員更關注它在科研上的作用，他們認為，蛇形機器人會是機器人研究領域的一個突破口。

在過去十年中，大大小小的機器人社區風靡美國，機器人愛好者們仿照樂高機器人的搭建方法，在蛇形機器人中引入模塊化組合方式，甚至設計出了即插即用的機器人執行器。在最新版本的CMU蛇形機器人中，研究人員採用了模塊化概念，在各關節部位安裝壓力感測器，機器人能感知力度，纏繞住物體後可緊貼向上移動，省去了根據環境預編程移動路徑的麻煩。

模塊化設計的一大優點是可以任意增加、減少互換組件來改變機器人的長度，這擴大了機器人的適用範圍，但顯然研究人員的腦洞不止於此。如今在匹茲堡實驗室中的機器人「蛇」長出了不少「腿」，這使它看起來更像一隻金屬昆蟲或甲殼類動物。

研究人員稱它為「蛇怪」。它沿用了原蛇形機器人的「頭部」和「腿部」，只是改變了組合方式。較之蛇形機器人，「蛇怪」的身體構造為電源和其他內部組件提供了更多空間，這意味著機器人的每個關節都將變得更靈活，可以不受限制地走動。同時，「蛇怪」內置壓力感測器，即使「長」了六條腿，它同樣可以抱緊物體向上滾動。

據博士生Julian Whitman介紹，「蛇怪」沒有配備視覺感測器，也不支持路線編程規劃，它完全仿照動物與環境的交互方式，根據狀態變化不斷調整自己以適應環境。它的足部為彈性材料，可在運動過程中轉移一部分力。為了在擴展機器人形態的同時保證動作協調，實驗室開發了一種快速設計步態的演算法，腿部形態、數量經調整後，機器人能在幾分鐘內迅速適應新「身體」，並自主移動。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！