
MegaBots模拟了人类的外形,但移动时依靠的是轮子而非双脚

Kuratas机器人的轮子解决了设计和制造人工四肢时的一些问题
新浪科技讯北京时间6月15日消息,据国外媒体报道,你是否幻想过自己穿上机器人装甲参与战斗,或者就是提起各种重物?这种漫画场景要成为现实,还面临着巨大的挑战。
几十年来,当我们想象未来的战争场面时,总会想到巨大的、载人的机器装甲。这些庞然大物——又被称为“机甲”——已经成为未来战争的某种象征。有人操作的机甲首先出现于日本动漫,但很快就通过电视剧集《太空堡垒》(Robotech)传遍英国。好莱坞电影如《异形》、《阿凡达》和《环太平洋》等,也都出现了机甲的形象。
那么,这些机甲设计的可行性如何?我们能否见证人类有朝一日驾驶一台移动的大型机器人呢?Harebrained Schemes公司的乔丹·韦斯曼在20世纪80年代推出了机甲主题的《战斗科技》游戏(BattleTech,又被译为“暴战机甲兵”)。与此前的机甲例子不同,他在第一次构思自己的“战斗机甲”时,采用了相对有根据的方法。在乔丹·韦斯曼的设想中,机甲主要由一个钢铁框架构成,周围环绕着充电的人工肌肉,可以移动各个关节,此外还配备有陀螺仪和机上发电装置。
这种机甲背后的概念听起来十分合理。韦斯曼所想象的人工肌肉很像电活性聚合物。“这些电子束状物根据接受到的电力情况,将会伸展或收缩,成为我们机甲上的肌肉,”韦斯曼说,“经过了这快速发展的30年,同样的材料已经被用在假肢的开发上。”
人形设计之所以如此有吸引力,原因之一是它非常符合人体工程学。“人类的解剖学特征在攀爬岩石或道路行走时非常高效,” 卡勒姆科学中心“挑战环境的远程应用”项目主管罗布·白金汉解释称,“一个士兵能够携带数倍于自己体重的东西穿越任何地形。”然而,用两条腿走路需要高度的敏捷性,稳定性很难控制。
此外,要如何控制一个至少3米高的物体呢?爱丁堡机器人中心的Sethu Vijayakumar教授提出,可以将远程操作(类似电影《异形》中出现得“自动装卸机”)与能够对操作者意图做出反应的自动系统相结合。“会有来自操作者的高级意图,但许多低级控制将内置于平台上,比如在行走时维持稳定性,”Sethu说道。
事实上,相比让机甲自主思考,由人来驾驶的可能性要高得多。“这是一项非常可行的技术,” Sethu说,“比一个完全自主的系统更加可行,因为完全自主的系统在感知和随机应变时会遇到许多问题。”不过,任何远程控制系统都需要一个能够抵御黑客攻击和断线的通讯平台,并且能进行每秒50万次的操作运算。
机甲的能量来源也是一个问题。韦斯曼设想的“战斗科技”机甲是通过一个聚变反应堆供能的,但考虑到目前一个聚变反应堆的大小就相当于一间仓库,这种方法还很不现实。电影《环太平洋》中,机甲用的是传统的核裂变反应堆,尽管可以提供很高的能量输出,但在安全性上令人担忧。“电池和能量密度在技术上还落后于理论上的可能性,”Sethu说,“目前出现了燃料电池的研究,但就应用而言还处在相当初期的阶段。”



















京公网安备110105007246