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今日聚焦!加州理工學(xué)院研發(fā)的M4機(jī)器人可以變換實(shí)現(xiàn)八種運(yùn)動(dòng)模式

2023-06-29 05:34:37 來源：cnBeta

【資料圖】

加州理工學(xué)院的研究人員開發(fā)了一種多功能機(jī)器人，它可以重新利用其外形來應(yīng)對(duì)不同的地形。M4（Multi-Modal Mobility Morphobot的縮寫）有四個(gè)肢體，可以作為輪子滾動(dòng)，作為腳走路，或者作為螺旋槳飛行。如果地形需要，該機(jī)器人甚至可以結(jié)合多種運(yùn)動(dòng)方法。總的來說，它可以實(shí)現(xiàn)八種不同類型的運(yùn)動(dòng)。

利用人工智能，M4可以自主地評(píng)估其環(huán)境，并為工作選擇適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)模式。在一個(gè)不熟悉的環(huán)境中，該機(jī)器人可以從它的四個(gè)輪子上開始滾動(dòng)（最節(jié)能的模式）。在接近一塊巖石時(shí)，機(jī)器人可能會(huì)像貓鼬一樣用兩個(gè)輪子站起來，向障礙物看過去。如果它接近鴻溝或其他不可逾越的障礙物，它可以變身為無人機(jī)，飛到另一邊，然后繼續(xù)滾動(dòng)。

M4還可以"行走"，這要?dú)w功于其車輪組件上的關(guān)節(jié)，但目前它主要是一個(gè)概念驗(yàn)證。我們被告知，未來的迭代有望擴(kuò)大其行走能力。

該機(jī)器人的人工智能軟件工作是在Jetson Nano基礎(chǔ)上運(yùn)行的，這是NVIDIA幾年前推出的迷你計(jì)算機(jī)。

該機(jī)器人的設(shè)計(jì)在很大程度上受到了大自然的啟發(fā)--特別是動(dòng)物王國的成員如何重新利用附屬物來適應(yīng)它們的環(huán)境。例如，海獅在水中和在陸地上使用它們的腳蹼是不同的，而丘卡鳥在攀登陡峭的斜坡時(shí)使用它的翅膀來增加杠桿效率。

生物學(xué)家長期以來一直在觀察野生動(dòng)物的這種行為，但直到最近，工程師們才開始將這種想法融入他們的機(jī)械創(chuàng)作中。M4可以有一系列的商業(yè)應(yīng)用，包括協(xié)助第一反應(yīng)人的搜索和救援行動(dòng)，自主的包裹運(yùn)送，甚至探索我們太陽系的其他行星或衛(wèi)星。

該團(tuán)隊(duì)的研究已經(jīng)發(fā)表在6月27日的《自然通訊》雜志上，論文標(biāo)題為"多模式移動(dòng)Morphobot（M4），一個(gè)檢查附屬物再利用以增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)可塑性的平臺(tái)。"

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