Termes

Termes

Termes:是哈佛大學的一個科研團隊根據白蟻的習性研發出一種可以建造建築結構的搬磚機器人。

基本介紹

  • 中文名:板磚機器人
  • 外文名:Termes
  • 功能:可以建造建築結構的機器人
  • 仿生學原理:根據白蟻習性
工作原理,工作規則,實際用途,機械化進程,

工作原理

Termes依靠帶鉤的輪子和前置的槓桿搬運建築材料,運用感測器辨別周圍是否有其他機器人或磚塊,來適應工地千變萬化的環境。

工作規則

Termes建造複雜建築並沒有全盤的設計,它們只是按照一系列規則,把土搬運到一個位置,如果這個位置被填滿了,它們就繼續。
小機器人模仿白蟻工作的方式,按照既定的規則,既無設計方案,又無相互交流,獨立工作。
它們並不知道在建的是什麼,只知道向哪個方向移動。
這意味著如果一個機器人磚匠出現故障,其他的機器人就在它周圍建造。
它們也永遠不會把自己困在建築結構當中。

實際用途

這項研究的參與者之一,Kirstin Peterson說,“現在人們對於機器人仿生學這個領域興趣濃厚。由白蟻得來的靈感不僅為獨立簡單的巨大勞動力提供了極好的範例,也包含了一個奇特的彈性系統。這是很令人興奮的。”
哈佛大學運用這種搬磚機器人來建造一個小城堡,以此來揭示他們的研究成果。
雖然工作緩慢,但是他們說,在危險或惡劣環境下,
例如:地震區域、戰爭地區、海底,或無人居住的星球,自我導向機器人是理想的選擇。

機械化進程

來自美國哈佛大學工程與套用科學學院的研究人員和哈佛大學生物工程研究所聯合公布了一項最新的研究,這項最新的研究成果就是一群具有自我組織能力的Termes機器人,可以建造房屋、高塔以及城堡,而無需任何人力監督或指導。它們可以像工程師一樣勤勞,同時又具有白蟻一樣的社會智慧型。
像白蟻一樣工作的搬磚機器人像白蟻一樣工作的搬磚機器人
這項研發有望為未來機器人在地球甚至是其他星球構建真正房屋鋪設道路。每個機器人在即將進行建造工作之前都會被賦予一項設計好的任務,研究人員指出,並由紅外線或超音波感測器發出信號指導它們開始或停止工作。
這些機器人還清楚什麼時間需要搬起磚塊並放在什麼位置,它們還知道如何避免相互碰撞以及如何使用建築樓梯到達更高的位置。
儘管這些機器人只有6英寸高,而這項研究中所使用的也只是重量輕的泡沫磚塊,但是科學家仍然相信這項研究將成為未來機器人構造房屋關鍵的一步。科學家稱,未來這項自動機器人將用於建造真正意義上的房屋,尤其是位於危險地點或人類無法到達的位置,甚至是月球或火星。
“我們從白蟻堆里受到的啟發主要是以下兩點:一是即使是一些很複雜的事情,只要團隊合作,無需監管都可完成;二是不需要每個人都清楚知道自己在乾什麼,但需要跟著大家一起做來完善項目。”美國哈佛大學計算機科學家拉德赫卡·納帕爾表示。
白蟻的建造能力長久以來一直令科學家們驚訝不已。數以百萬計的螞蟻可以合作建築自己的土堆,這些高達8英尺的土堆甚至具有類似空調的複雜功能。
這些名為Termes的機器人也採用了相同的方式構建房屋。與其他機器人,例如製造汽車的機器人不同的是,這些Termes機器人不需要集中控制,也不需要相互交流的複雜系統。每個機器人都有一套機輪以及一隻搬運手臂,手臂前端帶有一個安有彈簧的鉗子。這些機器人使用紅外線感測器分辨黑白顏色的磚塊,並使用聲波進行導航。
“這種系統最重要的優勢在於她不依賴於相互互動單元的數量,”納帕爾教授表示,“如果其中一個機器人壞掉,不會影響其他機器人的工作。” 工程師們給機器人布置任務目標,讓機器人自己發揮著去做。
機器人現在還是非常簡單,只需四個簡單類型的感測器和三個制動器即可運轉。據團隊成員說,機器人可以很容易地調整自身以適應項目需求,也可以派往人們難以開展工作的地方。

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