蛇形機(jī)器人的外形已經(jīng)存在了幾十年。
除了為自動(dòng)化世界增添多樣性之外,這種設(shè)計(jì)還有幾個(gè)實(shí)用的特性。首先是冗余性,即使一個(gè)模塊損壞,系統(tǒng)也能繼續(xù)運(yùn)行。其次,蛇形系統(tǒng)的機(jī)身可以在狹小的空間內(nèi)穿行。
后者讓蛇形機(jī)器人成為搜救隊(duì)伍中一個(gè)引人注目的新成員,因?yàn)檫@種系統(tǒng)可以擠進(jìn)人類和其他機(jī)器人無法擠進(jìn)的地方。蛇形機(jī)器人的其他應(yīng)用還包括管道工程,甚至醫(yī)療領(lǐng)域,其縮小版可以在管道和人體器官周圍移動(dòng)。美國國家航空航天局(NASA)噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(JPL)從不回避未來派機(jī)器人的應(yīng)用,一直在探索如何利用這種堅(jiān)固的外形來探測(cè)地外生命。

研發(fā)工作仍處于早期階段,目前設(shè)備正在陸地上進(jìn)行測(cè)試,以模擬這些系統(tǒng)在脫離這塊淡藍(lán)色大理石的束縛后可能遇到的情況。這意味著需要大量的冰,因?yàn)槊绹鴩液娇蘸教炀郑∟ASA)的研究人員正計(jì)劃把它送往土星又小又冷的衛(wèi)星--土衛(wèi)二(Enceladus)。
卡西尼號(hào)21世紀(jì)的飛越發(fā)現(xiàn)了一個(gè)富含水的環(huán)境,使這顆冰雪覆蓋的衛(wèi)星成為太陽系生命的潛在候選者。最終的計(jì)劃是利用蛇形機(jī)器人"外生界生命勘測(cè)器"(EELS)來探索月球地殼下的海洋,最終回答宇宙中的一個(gè)重大未解之謎。
研究團(tuán)隊(duì)在本月的《科學(xué)機(jī)器人》(Science Robotics)雜志上發(fā)表的一篇文章中寫道:"它被設(shè)計(jì)成可以穿越海洋世界啟發(fā)的地形、流化介質(zhì)、封閉的迷宮環(huán)境和液體。土衛(wèi)二是設(shè)計(jì) EELS 硬件和軟件架構(gòu)及其移動(dòng)性和自主能力的主要驅(qū)動(dòng)力。我們一直使用冰川作為地球模擬冰環(huán)境來開發(fā)和測(cè)試其架構(gòu),以此作為邁向恩克拉多斯的墊腳石。"
在這個(gè)項(xiàng)目中,JPL與亞利桑那州立大學(xué)、加州大學(xué)圣地亞哥分校和卡內(nèi)基梅隆大學(xué)合作,后者在設(shè)計(jì)蛇形機(jī)器人方面有著悠久的歷史。事實(shí)上,卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的衍生公司HEBI Robotics設(shè)計(jì)了該系統(tǒng)早期版本所使用的模塊。
CMU指出:"在恩克拉多斯上,EELS可以沿著表面狹窄的間歇泉滑行,并在廣闊的全球海洋中游泳,估計(jì)在南極有6英里深。EELS配備了風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)規(guī)劃、態(tài)勢(shì)感知、運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和本體感覺控制功能,使其能夠在遠(yuǎn)離地球和人類控制的情況下自主移動(dòng)"。
據(jù)美國國家航空航天局稱,該系統(tǒng)重 10 萬克,長 4.4 米。