美媒稱，科學(xué)家發(fā)明了一種機(jī)器人，它由多個(gè)單位組成，這些單位可以作為一個(gè)集群運(yùn)行，對(duì)刺激作出反應(yīng)，并根據(jù)周圍環(huán)境采取行動(dòng)，而無需任何集中控制——很像活細(xì)胞。
 

 
 

　　據(jù)《科學(xué)美國人》月刊9月號(hào)報(bào)道，每個(gè)圓形單位，即“粒子”，直徑最大為23.5厘米。這些粒子以磁力松散地結(jié)合在一起，只有通過擴(kuò)展或收縮才能移動(dòng)。但是，盡管它們的個(gè)體很簡單，作為一個(gè)群體，它們能夠采取更復(fù)雜的行為，比如向光源移動(dòng)。研究人員今年3月在《自然》雜志上發(fā)表報(bào)告稱，這堆連接力較弱的粒子比其他許多機(jī)器人系統(tǒng)更有彈性，因?yàn)闆]有單一的失效點(diǎn)，即使有些個(gè)體失效，系統(tǒng)也能繼續(xù)工作。

 

　　科學(xué)家說，這種粒子的小型版本可以用于搜救行動(dòng)——例如，將裝有傳感器的單位分散到倒塌房屋的廢墟里，尋找被埋的受害者。微型單位還可以向人體難以觸及的部位輸送藥物，或者通過模擬器官形成過程中的細(xì)胞活動(dòng)來推動(dòng)研究。

 

　　原型粒子配備了光傳感器和簡單的電子設(shè)備，能讓粒子按照算法擴(kuò)展或收縮。每個(gè)粒子測(cè)量附近光線的強(qiáng)度，并向其鄰居傳播讀數(shù)。每個(gè)單位通過比較自己與其他單位探測(cè)到的光，能夠決定何時(shí)開始一個(gè)擴(kuò)張和收縮的周期——從而使其作為一個(gè)整體移動(dòng)。

 

　　研究人員創(chuàng)造了由最多24個(gè)粒子組成的集群，證明它們可以轉(zhuǎn)向光源。這種運(yùn)動(dòng)類似于活細(xì)胞聚集和遷移以完成愈合傷口等功能。研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人之一、麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能實(shí)驗(yàn)室主任達(dá)妮埃拉·魯斯說，“在我們的系統(tǒng)中，每個(gè)粒子都非常簡單，沒有對(duì)集群的中央控制”，這些單位“在不依賴任何特定個(gè)體的情況下進(jìn)行合作”。

 

　　報(bào)道稱，機(jī)器人也能躲避障礙和推開物體。在對(duì)最多10萬個(gè)單位進(jìn)行的模擬中，即使有20%的單位停止運(yùn)轉(zhuǎn)，集群的行進(jìn)速度仍可達(dá)到最高速度的一半。

 

　　并未參與這項(xiàng)研究的東京大學(xué)工程學(xué)教授淺間一說：“這種技術(shù)有望作為一個(gè)集群應(yīng)用于搜索、收集和傳遞信息以及運(yùn)輸（物體）等任務(wù)，但在實(shí)際應(yīng)用前仍有許多問題需要解決，包括適應(yīng)任務(wù)、環(huán)境和機(jī)器人自身狀態(tài)變化的能力。”