【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】美國芝加哥大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種名為“Granurobot”的新型自組織模塊化機(jī)器人系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以改變其物理形態(tài)，并以最佳方式穿越不同的環(huán)境，具有高度適應(yīng)性和變形能力。
受自然界的自組織蜂擁行為和沙堆等顆粒材料的軟適應(yīng)性特性啟發(fā)，該系統(tǒng)由多個(gè)簡單組件組成，根據(jù)作業(yè)環(huán)境要求，通過組件局部的物理互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)組件的組合或分離，進(jìn)而形成不同的結(jié)構(gòu)，適應(yīng)作業(yè)環(huán)境需要。
Granurobot系統(tǒng)由一系列可相互連接、自主運(yùn)動(dòng)的模塊組成，每個(gè)模塊都配備了先進(jìn)的傳感器和計(jì)算單元。這些模塊可以像拼圖一樣自由組合和拆分，形成不同的結(jié)構(gòu)和形狀，以適應(yīng)不同的任務(wù)和環(huán)境。
該項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人表示：“Granurobot的設(shè)計(jì)靈感來源于自然界中的生物體，它們能夠根據(jù)不同的環(huán)境和需求改變形態(tài)和功能。我們希望通過模仿這種自適應(yīng)性，創(chuàng)造出一種能夠在復(fù)雜環(huán)境中自由移動(dòng)、執(zhí)行任務(wù)的機(jī)器人。”
Granurobot系統(tǒng)的核心優(yōu)勢(shì)在于其高度適應(yīng)性。無論是在崎嶇不平的地面、狹窄的縫隙還是其他復(fù)雜地形中，Granurobot都能通過改變自身形態(tài)來優(yōu)化移動(dòng)方式，實(shí)現(xiàn)高效穿越。這種能力對(duì)于探索未知環(huán)境、執(zhí)行搜救任務(wù)等具有重要意義。
此外，Granurobot還具有出色的變形能力。通過模塊的重新組合和排列，它可以迅速從一種形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形態(tài)，以適應(yīng)不同的工作需求。這種變形能力使得Granurobot能夠勝任更多樣化的任務(wù)，如搭建臨時(shí)結(jié)構(gòu)、搬運(yùn)重物等。
芝加哥大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)對(duì)Granurobot的未來發(fā)展充滿了信心。他們表示將繼續(xù)優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)和算法，提高Granurobot的自主性、穩(wěn)定性和可靠性。同時(shí)，他們也將積極探索Granurobot在醫(yī)療、軍事、航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用潛力，為人類帶來更多的便利和可能性。
該技術(shù)僅利用物理原理來調(diào)整機(jī)器人身體結(jié)構(gòu)，而不依賴于任何數(shù)字計(jì)算。這為開發(fā)具有高度適應(yīng)性和變形能力的機(jī)器人系統(tǒng)提供了新方向，有望推動(dòng)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展。相關(guān)研究發(fā)表在《科學(xué)機(jī)器人》(Science Robotics)雜志上。
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