長久以來,人類一直就沒斷過從生物身上取得靈感。像魯同學讓草把手劃了一口子然后發(fā)明了鋸子的故事就不必說了,其他同學也沒少做過胳膊上系倆木板從樹上往下蹦打算鷹擊一回長空的夢。
而如今隨著科技飛速發(fā)展,越來越多的行為或工作我們已不必事必躬親,而可以交給機器人來完成——說起來倒是詮釋了“技術發(fā)展的最大驅動力是懶”這一真諦——在這一領域,動物和植物依然不斷地為我們解決新問題提供答案。
這些答案絕妙、完美,當然有的時候可能過于奔放……
比如BBC那邊就搞過一個用來調戲海洋生物的臥底仿生機器人——鸚鵡螺型的海洋仿生軟體機器人。眼睛下面藏著一個照相機,在海洋里追蹤快速移動的海豚。這種機器人在功能仿生方面體現(xiàn)可能不太明顯,關鍵就在于像(雖說和真家伙放在一起還是很容易區(qū)分的),它真的讓一群海豚圍著它好奇地打轉。
“仿生”的關鍵當然不在于長得像,而是學習的生物的結構或者功能。所以有時候,人類也會發(fā)明出這種重達635公斤的水下步行機器人(當然這個又過于不像了,而且不像得如此沒有誠意……),充分學習了龍蝦和螃蟹的結構功能,可以像真甲殼綱動物一樣在海底移動——用6條腿穩(wěn)定身體,在強大水流中低“頭”翹“臀”……
還有更好玩兒的。還有仿小強的機器人,不但可以經(jīng)受住很大的壓力,還能適應狹窄崎嶇的地形,從縫隙鉆進廢墟瓦礫里面搜救生還者!
但等等,雖說這些好玩奇葩的智能仿生機器人模擬的都是日常所見的生物,但似乎應用一點兒都不日常???探測未知地域啦,執(zhí)行救援任務啦……并不是。前面說了,科技進步的原動力是懶,但你不是在每天“懶得探索海底或扒開廢墟救人”吧?
我們每天其實是……懶得洗碗、懶得做飯、懶得收拾屋子!
雖然仿生機器人出現(xiàn)至今只有二十幾年,但它的發(fā)展卻十分迅速,尤其是在一些發(fā)達國家,如美國、日本等,仿生機器人的研究非常受重視,尤其是在日常的家居應用上。
比如清潔地板,我們就需要一款不僅能自己掃地,還能沒掃干凈就反復掃、不碰倒瓶瓶罐罐、不纏進電線、知道避開家里的喵星人、走進死角知道自個兒怎么出來而不是只會在那兒撞墻……的機器人!
一個掃地機器人,到底需要哪些性能,才能讓我們放心把家里的清掃任務交給他呢?我們打算試試iRobot掃地機器人Roomba。
做一個高效清潔的機器人
一個機器人掃地掃得壯懷激烈的,掃完屋子里暴土揚長,肯定不是你希望的。iRobot是一個歲月靜好的機器人,他的真空吸塵系統(tǒng)利用大氣壓將灰塵直接吸入腔體,不會造成飛散;滾輪雙反向旋轉技術,可以有效分解碎屑,并將其直接卷進腔體。
iRobot的“內心”裝有一套深藏不露的三重高效清潔系統(tǒng)——攪動、清掃、吸除,瘋起來不知道他自個兒害不害怕……還真是外表冷漠內心狂熱……
可視化全景規(guī)劃導航
既然說了是智能機器人,就要自己有判斷能力。其中一大方面,就體現(xiàn)在導航上。
面對不同的家庭環(huán)境,iRobot能自己規(guī)劃路線:大面積清掃時弓字行走;遇到大堆污漬的時候能前后往復清掃,直到清掃干凈;面對復雜的家庭環(huán)境,能曲線行走。這就是可視化全景規(guī)劃導航最直觀的表現(xiàn)之一。
vSLAM視覺運算處理技術,可以讓iRobot在家中實現(xiàn)連貫、高效地導航,同時在其地圖上創(chuàng)建可視化地標便于在清潔時跟蹤位置,從而知道哪些區(qū)域已經(jīng)清潔,哪些區(qū)域尚未清潔。
會思考的不只有“人”
或者你會擔心iRobot一個人在家會闖禍,但事實卻相反,它很乖巧。即將進入桌椅腳密集區(qū)時,他會自動開啟脫困模式,提前計算路線,避免卡死;掃到電線區(qū)域時,他則會開始防纏繞模式,保證不會吸入電線而卡住……(事實上,即便吸入一部分電線,他也能自動識別并“吐”出來)
打開虛擬墻
總有一些區(qū)域,出于某些或顯而易見或不可描述的原因,你是不想讓iRobot涉足的,是不是?iRobot獨有的虛擬墻功能,或直線或圓形,簡直就像撐開一道結界,可以輕松實現(xiàn)分區(qū)清掃。
更多喪心病狂的實驗
說起來,iRobot似乎是圓形的吧?好吧這是廢話……但它怎么打掃墻角呢?
iRobot可以把細碎的雜屑都卷進去,如果環(huán)境更復雜呢?實驗員們秉著作死的精神,在地上鋪設了很多細長的彩燈,然后又撒上大量的彩珠、糖豆、紙屑遮住……
嗯,實驗結果會怎么樣呢?