会自动变形的机器人来啦!

　　更先进一代的机器人又会是什么样子呢？它们将是可以自由组合、变形的机器人，就好像卡通片《变形金刚》或者科幻片《未来战士续集》里的机器人一样。和那种“家政服务类”机器人不同，这些可以自我组装的机器人机灵得多，它们能根据地形、环境、还有所执行的任务不同，随时“变形”！

为了穿过一条狭窄的隧道，机器人可以自动“变”成一条蛇的形状；而为了通过一段崎岖不平的地带又可以自动“长”出许多条“腿”来——
图文：会自动变形的机器人来啦

“自我重组”机器人。

　　时光如果回到40年前，在很多人的想象中，21世纪应该是个有许多机器人为人类服务的时代。您还别说，现如今的机器人已经非常接近这个想象了。据《纽约时报》报道，现在已经有可以吸尘的机器人、割草的机器人、甚至还有可以为我们倒饮料的机器人。

　　但是40年之后，更先进一代的机器人又会是什么样子呢？据美国媒体最新披露，它们将是可以自由组合、变形的机器人，就好像卡通片《变形金刚》或者科幻片《未来战士续集》里的机器人一样。和那种“家政服务类”机器人不同，这些可以自我组装的机器人机灵得多，它们能根据地形、环境、还有所执行的任务不同，随时“变形”！

能“自我重组”机器人

　　“自我重组”的机器人可以完全不需要人的参与，自动改变它们的外形。好比说吧，为了穿过一条狭窄的隧道，“自我重组”机器人可以自动“变”成一条蛇的形状；而为了通过一段崎岖不平的地带（比如月球表面），“自我重组”机器人又可以自动“长”出许多条“腿”来；接着它还可以再变形，爬上楼梯，进入大楼。

　　“目前机器人的运动系统不外乎以下几种：轮子、腿、履带，每一种只适合一种特定的地形条件。”麻省理工学院电子工程和计算机科学研究生沃纳说，“‘自我重组’机器人在理论上可以仿效上述任何一种运动方式，从而得到各自不同的运动能力。”

为什么能“自我重组”

　　“自我重组”机器人使用的是一种叫做“网格”的材料。顾名思义，这种材料就像网格一样，“网格”上的每个节点都可以从一个位置移动到另一个位置，从而变形起来特方便。

　　美国达特茅斯大学计算机科学和认知神经学的丹妮拉·拉斯教授及该校科学机器人实验室的研究人员造了一个“网格”机器人，名字叫做“水晶”，这“水晶”的本事可大了，它可以在眨眼之间就从一条狗的形状变成沙发形状。

　　这些机器人之所以能“自我重组”，还得归功于它的模块化设计。每个机器人都是通过一个个单独的叫做“原子”的单元组成。每个“原子”都具备一定的计算、感觉和互相沟通信息的能力。每个模块都可以分开、单独移动而且再重新连接，从而形成新的外形。

机器人前景无限

　　“自我重组”机器人的前景无限，因为它们的用途是无穷多——比如，它们可以让外科手术更安全，或者穿过瓦砾废墟营救遇难人员。研究者们希望最终能建造出一种由上千个微型“原子”组成的机器人，这种机器人拥有超强的变形能力，可以使用在一些人类根本无法预先设计控制软件令其运动的场合，比如在深海或者去外星球探险。

　　“想象一下，未来某天这些机器人将无所不在，你随时都可以命令它们成一张躺椅，或者自动补好天花板上的漏洞！任何事情都是可能的。”拉斯说。

　　拉斯只是越来越多对“模块化机器人”进行研究的机器人专家之一。约翰霍普金斯大学、东京大学、南加州大学和施乐公司著名的Palo Alto研究中心（PARC），都在对这一高科技领域进行探索。比如说，PARC的研究者们不久前开发出了一个“模块化机器人”，名字叫做“PolyBot”，是由一连串简单的关节组成，它可以从蛇形变成一多腿的蜘蛛形状，从而爬过岩石和崎岖地面。

优势多但挑战也大

　　马克·伊姆是PARC“模块化机器人”小组的领导，他说“自我重组”机器人有三大优势：第一用途广，第二精力旺，再就是生产成本低，可以大规模批量生产。但是说来容易真正做到却很难，建造可以自由重组的机器人必须面临前所未有的巨大挑战。这些小家伙可能很难控制，而且它们有上百万个部件，很容易失灵。

　　伊姆说，“目前最关键的挑战是如何设计出一个基本的机器人模块单元，不必很大，但是能力却要很强。”不过他同时表示，就算研究人员能用相对较低的费用开发出这么一个模块，也并不意味着它可以做什么有实用价值的事情。“一个很大的难点就是，每个模块必须很坚固而且很灵活，而且能和它们周围的模块精确地结合在一起”。但如果这些技术问题能被克服，“自我重组”机器人的潜力将最终被人们所认识。

　　联合国经济委员会的一项调查表明，机器人的数量正以每年7.5％的增长率持续增加，到2005年，全球机器人总数有望超过96万个。伊姆预言，在5年之内“自我重组”机器人必将在美国国家航空和航天局（NASA）的太空探险任务中大显身手。