6月17日消息,機(jī)器人制造商波士頓動(dòng)力公司(Boston Dynamics)四足機(jī)器人Spot開始出售,定價(jià)7.45萬(wàn)美元(約合52.83萬(wàn)元),用于商業(yè)和工業(yè)用途。
此消息一出,機(jī)器人行業(yè)各個(gè)媒體都在爭(zhēng)相轉(zhuǎn)載,盡管這個(gè)機(jī)器人目前僅在美國(guó)發(fā)售,但是大家也都迫不及待想一睹為快,看看這只價(jià)格堪比一輛特斯拉Model S的“大狗”究竟有什么本領(lǐng)。
波士頓動(dòng)力發(fā)售的這個(gè)明星產(chǎn)品機(jī)器狗,官方名字叫做spot,但是四條腿的可愛造型,所以一直被戲稱為“大狗機(jī)器人”。有些人因?yàn)樗w黃色,還給它起名“大黃”機(jī)器狗。
此前,spot一直用于租賃,在過去兩年多的時(shí)間里,它成為科技會(huì)議中的常客,儼然是一只寵物狗。早在2018年3月,亞馬遜舉辦的MARS大會(huì)上,CEO杰夫·貝索斯(Jeff Bezos)現(xiàn)身時(shí),就有一只Spot霸氣隨行。知名的太陽(yáng)馬戲團(tuán)也和波士頓合作,將spot納入其馬戲表演陣容。

除了這只廣受關(guān)注的“網(wǎng)紅狗”,最近還有一個(gè)機(jī)器人被冠上了動(dòng)物的名字,它就是哈佛大學(xué)的“蟑螂機(jī)器人”。
受昆蟲生物學(xué)的啟發(fā),這個(gè)被稱為HAMR-JR的微型機(jī)器人問世了。它由哈佛大學(xué)約翰·A·保爾森工程和應(yīng)用科學(xué)學(xué)院(SEAS)和哈佛威斯生物啟發(fā)工程研究所的研究人員攜手開發(fā),HAMR-JR只有一便士大小,使它成為迄今為止最靈巧的微型機(jī)器人之一。而且可以奔跑、跳躍、攜帶超過自身重量十倍的重物和快速轉(zhuǎn)彎。
和波士頓動(dòng)力的大狗不同,HAMR-JR之所以被稱為“蟑螂機(jī)器人”,并不是因?yàn)殚L(zhǎng)相,而是在設(shè)計(jì)上模仿了蟑螂的速度和機(jī)動(dòng)性。如今,HAMR-JR的研究團(tuán)隊(duì)正在從其他昆蟲身上尋找靈感,希望研發(fā)出更加體積更小、功能更多的機(jī)器人。

其實(shí)在科學(xué)界,從動(dòng)物身上找靈感的事屢見不鮮,今年被人瘋狂詬病的蝙蝠和雷達(dá)息息相關(guān),蜜蜂的蜂巢也可以啟發(fā)人們研究結(jié)實(shí)的建筑材料。此外,有一些還很存在很大的爭(zhēng)議,讓人們質(zhì)疑合理性和合法性。那么機(jī)器人研發(fā)和什么動(dòng)物究竟有什么“瓜葛”?
天上飛的機(jī)器人--動(dòng)物把翅膀借給機(jī)器人飛翔
即使是地球上最先進(jìn)的機(jī)器人專家也在盡其所能再現(xiàn)鳥類在空中飛行時(shí)那種毫不費(fèi)力的優(yōu)雅和效率,畢竟,機(jī)器人由許多工業(yè)材料組成,無(wú)法展現(xiàn)鳥類的輕盈?,F(xiàn)在,由斯坦福大學(xué)研究人員打造的PigeonBot就向這個(gè)目標(biāo)邁進(jìn)了一步。事實(shí)證明,鳥類的飛行方式不是很好理解,因?yàn)槠鋭?dòng)態(tài)翅膀形狀和單個(gè)羽毛位置之間的關(guān)系超級(jí)復(fù)雜。
據(jù)了解,研究團(tuán)隊(duì)通過利用40根鴿子羽毛和一個(gè)極輕的框架打造了一個(gè)簡(jiǎn)單的飛行器,雖然它的升力并非來自羽毛,而是由安裝在前面的一個(gè)螺旋槳提供,但這些羽毛會(huì)在機(jī)器人進(jìn)行類似于鳥類滑翔時(shí)的動(dòng)作時(shí)提供引導(dǎo)和操控。
eMotionButterflies 是會(huì)飛的電子蝴蝶,有一對(duì)藍(lán)色翅膀。據(jù)稱,這是世界上最像真實(shí)生物的機(jī)器人。這個(gè)機(jī)器人蝴蝶可以獨(dú)立飛行,但是多個(gè)蝴蝶之間不會(huì)撞車。這得益于蝴蝶身體中的導(dǎo)航和互聯(lián)系統(tǒng)。蝴蝶仿生機(jī)器人每只翼展長(zhǎng)度是 50 厘米,整機(jī)重量 32 克。蝴蝶內(nèi)部有加速計(jì),陀螺儀,指南針,還有兩個(gè) 90 毫安電池,飛行 3-4 分鐘就要充電15分鐘。eMotionButterflies 的翅膀每秒拍打 1-2 次,飛行的最高速度可達(dá)到 2.5m/s。

目前這種機(jī)器人的應(yīng)用主要在通信,有些人猜測(cè),未來,這些機(jī)器人可能會(huì)被用于竊聽或者軍事情報(bào)傳遞,不過這么一直蝴蝶出現(xiàn)在機(jī)密的位置,還是會(huì)被人懷疑吧。
水里游的機(jī)器人--一切都和水底生物有關(guān)
上個(gè)世紀(jì),北京航空航天大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)率先設(shè)計(jì)出一款“魚形機(jī)器人”,并且拿到了1999年的“大學(xué)生挑戰(zhàn)杯”一等獎(jiǎng),此后,關(guān)于它的研究一直在繼續(xù)。該項(xiàng)成果自從1999年大學(xué)生"挑戰(zhàn)杯"拿到一等獎(jiǎng)以后,研究一直沒有中斷。隨著人工智能技術(shù)逐漸普及和成熟,該研究小組正在抓緊研究如何使機(jī)器魚更具智能化,以便讓多條機(jī)器魚擁有真正的魚的屬性。這種能暢游在水中的機(jī)器魚,未來可以將被廣泛應(yīng)用于海洋資源勘探、執(zhí)行軍事任務(wù)和幫助維護(hù)海上石油設(shè)施等領(lǐng)域,有著廣泛的應(yīng)用前景。

在軍事方面,采用魚尾擺動(dòng)的形式作為動(dòng)力的微型潛艇,將會(huì)躲過聲納的探測(cè)和魚雷的襲擊,出其不意的攻擊對(duì)方。除了軍用方面,在民用方面,可以用在海底勘探及海洋救生等方面。這種由螺旋槳到仿生推進(jìn)的變革,其意義不亞于飛機(jī)進(jìn)入噴氣時(shí)代。
近幾年,西方軍界紛紛對(duì)微小型魚類的仿生機(jī)器人技術(shù)的研究開發(fā)給予了越來越多的重視,海洋動(dòng)物的這種推進(jìn)方式具有高效率、低噪聲、高速度、高機(jī)動(dòng)性等優(yōu)點(diǎn),成為人們研制新型高速、低噪音、機(jī)動(dòng)靈活的柔體潛水器模仿的對(duì)象。比較突出的實(shí)驗(yàn)裝置有美國(guó)麻省理工學(xué)院的“機(jī)器金槍魚”和日本的“魚形機(jī)器人”,因此,甚至有陰謀論者表示,這些小型的機(jī)器人將可能成為間諜偷偷潛入某些區(qū)域,趁人不備來竊取情報(bào)。但是可以放心的是,目前的科技水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到這樣的程度。

此外,還有名叫“艾勒姆”的水下機(jī)器人,它具有非常實(shí)際的用途,在深海鉆機(jī)上進(jìn)行檢查和維護(hù),這是一項(xiàng)危險(xiǎn)的工作。它的雛形就是水底的電鰻。但是目前執(zhí)行這些任務(wù)的水下自主潛水器體積龐大,速度緩慢,并不像真正的電鰻那樣柔軟而靈活,可以迅速和安全地到達(dá)任何地方。
盡管這臺(tái)機(jī)器目前是有線的,但它的制造商康斯伯格海事公司已經(jīng)在尼斯湖找到支柱,努力讓機(jī)器的電源內(nèi)部化,從而消除對(duì)電纜的限制,讓它看起來像一只真正的電鰻。

地上跑的機(jī)器人--依舊可以上天入地
隨著spaceX的發(fā)射,人類對(duì)太空探索的進(jìn)程又向前走了一大步,在探索太空的同時(shí),人們也給太空留下無(wú)數(shù)的垃圾。NASA聲稱他們發(fā)現(xiàn),有非常大的一團(tuán)太空垃圾在圍繞地球軌道運(yùn)行,其中可能包含大大小小的幾百萬(wàn)的廢棄物。

對(duì)于宇航員和太空飛船而言,這些遺留在太空中的垃圾是非常大的威脅。于是,斯坦福大學(xué)和美國(guó)宇航局噴氣共同推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(JPL)的研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)手設(shè)計(jì)了一款能夠抓取并處理太空垃圾的機(jī)械裝置。而這個(gè)機(jī)械裝置的靈感就來源于一種常見的小動(dòng)物--壁虎。
研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的是一種使用壁虎靈感粘合劑的夾具,這種夾具可以在太空中快速而準(zhǔn)確抓住物體。該機(jī)器人受到壁虎腳部的啟發(fā)。研究人員在這款機(jī)器人腳部安裝了數(shù)百萬(wàn)個(gè)極其微小的毛發(fā)(由人造橡膠制成),借助這些毛發(fā),它就能“飛檐走壁”。每根毛發(fā)通過一種稱為范德瓦爾斯力的分子間力吸附在墻壁,些微小的聚合體毛墊能確保足底和墻壁接觸面積大,進(jìn)而使范德瓦爾斯粘性達(dá)到最大化。

此外,還有一款名為BionicANT的螞蟻仿生機(jī)器人,它就像真正的螞蟻一樣,遵循簡(jiǎn)單的規(guī)則設(shè)定,能夠自主進(jìn)行操作,在同一時(shí)間一起完成大規(guī)模,復(fù)雜的任務(wù)的智能設(shè)備。之所以說它智能,是因?yàn)檫@些機(jī)器人螞蟻之間能夠相互溝通,并且協(xié)調(diào)它們的行動(dòng)動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)方向,一個(gè)小團(tuán)體一起,能夠推或者拉比自己大的多的物體。
在硬件方面,這些仿生螞蟻機(jī)器人大部分配件都應(yīng)用了3D打印技術(shù)(激光燒結(jié)),近幾年,3D技術(shù)的成熟也賦予了機(jī)器人更多的可能性,這些機(jī)器人螞蟻的電路,目前也可以通過3D打印出來。

相對(duì)于其他的仿生機(jī)器人,仿生螞蟻機(jī)器人的先進(jìn)之處在于,它們的觸角是一個(gè)充電裝置,腿和下顎等位置,有20個(gè)“三角壓電陶瓷彎曲傳感器”,能夠快速高效的移動(dòng),并且可以進(jìn)入很小的空間。而且仿生螞蟻機(jī)器人底部有光學(xué)傳感器,可以使用地面的紅外線標(biāo)記進(jìn)行導(dǎo)航。
唯一和真正的螞蟻不同的是,這個(gè)仿生螞蟻機(jī)器人長(zhǎng)得實(shí)在太大,它體長(zhǎng)13.5厘米,重量有105克,所以目前用于一些較小空間的物資傳送、災(zāi)情救援,像科幻電影里那樣潛入秘密基地。對(duì)如今的它來說還是天方夜譚。

除了上面所列的一些仿生機(jī)器人,其實(shí)還有很多機(jī)器人都從小動(dòng)物身上獲得靈感,例如用于纖維結(jié)構(gòu)移動(dòng)制造的蜘蛛機(jī)器人,波士頓公司發(fā)明的用于殘障老人導(dǎo)航的長(zhǎng)頸鹿機(jī)器人,這些機(jī)器人和小動(dòng)物一起,都在保護(hù)人類、方便人類。但是在研發(fā)的過程里,仍然應(yīng)該保持對(duì)自然的敬畏,所謂萬(wàn)物皆有靈,它們也值得被尊重。