美軍研發"星戰式"人形機器人 [複製鏈接]

黑仔bb

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電梯直達

樓主

發表於 2013-7-15 01:41:58 |只看該作者 |正序瀏覽

　　美國海軍根據電影《星際大戰》中的機器人C-3PO為藍本，研製出一款軍用機器人，它可以在軍艦上負責滅火。美國海軍將於2013年對這款機器人進行測試。這款機器人名為「艦載自動人形機器人」（ASH），它是美國海軍研究室實驗室與維吉尼亞理工大學RoMeLa實驗室聯合研製的。這種機器人可以通過臉上的感應器和紅外攝影鏡頭理解人的手勢，胳膊上裝有滅火裝置，身體由鈦和鋁製造，以電池為動力源。研究人員希望這種機器人能夠被應用於對付危及全艦人員安全的大火，它們可以在充滿煙霧的地區執行任務，爬梯子、通過狹窄走廊，為人類指引方向等。
　　美國軍方科學家或許對電影《星球大戰》有著濃厚的興趣。據英國《每日電訊報》報導，這些科學家以《星球大戰》裏的機器人C-3PO為原型，研發了一種用來給美軍軍艦滅火的機器人。據報導，這種機器人以“自主船上人形機器人”的英文首字母縮寫“Ash”命名，由位於華盛頓特區的美國海軍研究實驗所研發。實驗所研發“Ash”的想法源於佛吉尼亞理工大學研發的“CHARLi-1”機器人，後者能朝各個方向移動，並使用上肢完成一些簡單動作。科學家們在設計“Ash”的外形時，專門找了C3PO作為原型。
　　“Ash”擁有在濃煙環境下工作、攀爬樓梯、穿越狹窄通道，甚至對人類手勢做出反應等能力。它的全身由鈦鋁合金製成，電池驅動，一節電池能維持大約30分鐘的工作長度。“Ash”的“臉部”裝有感測器和紅外攝像機，以便於識別人類手勢，即使在濃煙密佈的環境中也能準確接收指令。它的手臂則可以操作包括消防水管、滅火器等各種設備。短期之內，要美國海軍最新的人型機器人會跳〈江南Style〉似乎不大可能，但若想在船艦發生火災時派上用場，還是必須學習像真人一樣行動。
　　而這款「全自動艦艇機器人」（ASH）由維吉尼亞理工大學的Dennis Hong率領團隊研發，機器人是以Hong的得獎作品CHARLI-2為雛型。CHARLI-2身高120公分，機動性強，還會跳〈江南Style〉；其與ASH唯一的差別在於，ASH經過大幅強化，腿部與臀部加裝了鈦金屬彈簧，完全模擬人類肌肉運作，以後機器人走路再也不會又緩慢又僵硬得像⋯⋯機器人。
　　機器人走路僵硬又緩慢其來有自，由於其四肢大抵相當堅硬，類似人骨，所以相當耐久，但靈敏度就相對受限。美國海軍研究辦公室兩年一次的科技展中，ASH（其實只有下半身半成品）首度公開亮相，Hong提到，機器人工程師「一度很反對」模擬人類肌腱與肌肉運作來設計機器人，但他認為：「ASH與眾不同。」
　　Hong說道，ASH以人類走路時下半身運作的原理為設計依據，其實沒有特別原因：大部分的機器人，移動範圍不外乎平坦的實驗室、階梯或會議室地板，但是因為ASH隸屬海軍研究辦公室贊助的 SAFFiR計畫，設計主旨便是要打造像消防員一樣的自動化機器人，協助船員因應船上意外。普通機器人無法在甲板晃動時保持平衡，無法通過狹窄而有時更需抬腳俯身穿越的走道，更無法爬上船艦常見的窄梯。為了克服這些困難，ASH只好依據「生物原理」來設計。
　　Hong進一步解釋，依據生物原理設計意即在ASH的下半身及腿部裝置「順應式線性驅動器」，例如鈦金屬彈簧。Hong以極其誇張的方式走路，好像在月球漫步，同時解說：「ASH走路不像機器人僵硬，腿部彈簧彎曲時可以儲備動能，一受到力道推擠，就像彈簧一樣彈回原狀，以維持平衡，這樣也比較節能。」
　　ASH與波士頓動力公司（Boston Dynamics）製造的無頭機器人PETMAN有點相似，行進時都比多數機器人自然，不過設計理念乍聽之下有點難懂：賦予ASH的腿部彈性，行走時便會搖搖晃晃，看起來比一般機器人還不穩，但Hong強調，這樣不僅可以加強機動性，還能提供攀爬的功能，以彌補傳統機器人的不足。
　　Hong與其他工程師將ASH懸吊在展示場地，吸引了不少目光（為什麼吊著其實可以理解，畢竟ASH也只有下半身）。這是ASH首次公開亮相，由Hong設計程式編碼，讓機器雙腿可以移動，以展示液壓系統及鈦金屬彈簧，但由於是半成品，所以還無法行走，更別提示範攀爬，而且看著ASH懸吊著的雙腳緩慢踏步也有點滑稽。
　　Hong宣佈，明年海軍將實際讓ASH登船測試；至於何時能讓ASH大秀舞步，Hong則沒表示意見。