你或许对下面这张图片有印象,这是一款能够探索水下世界的人形机器人“Ocean One”,人们已经开始指派它做些“人们不愿意做的事情”了... Ocean One来自于斯坦福机器人实验室(Stanford Robotics Lab),由斯坦福教授Oussama Khatib领导。 为了探秘机器人领域最前沿的研究发展,跑的比香港记者还快的探长潜入Oussama Khatib的实验室,和他谈笑风生。 (Khatib教授在向探长讲解Ocean One) 先给大家介绍一下Ocean One。它的背面安装了计算单元、电池、推进器,能像真人一样游泳。它身高5英尺,使用人工智能和触觉反馈系统,向终端传递机器人所持东西的感受。 Ocean One让控制员拥有机器人视角,和看见自己的手臂一样。 最开始,Ocean One是用来检测红海中的深海珊瑚,因为其他水下机器人都非常容易破坏这些生物,而有了Ocean One,你可以坐在实验室中操作机械手,然后将动作同步给水下正在工作的机器人,他还能完美地修复脆弱的珊瑚礁。 初次航行,Ocean One就帮助了潜水员从接近法国海岸打捞一艘沉船La Lune。沉没于350年前的La Lune,沉入100米深的水底,因为OceanOne,到今天才露出真容。潜入100米深的水底这样的任务对人类潜水员来说很危险。 再危险的地方也有机器人为你去探索 在Ocean One工作时,“手臂”上的力量传感器会向操控者发送触觉反馈,还能在潜水艇中感知干燥物体的重量。它的“大脑”会与触觉传感器协同工作,确保手臂不会破坏物体。内置的航海系统还可以让它在海洋中保持身体稳定。 Ocean One的拆解结构图如下: Ocean One有可抓取物体的手部(上面有许多摄像头,可以用来“看清”水下物体),还配备了各种传感器,包括压力传感器,扭力传感器,航向传感器等等;全视角摄像头可以用来导航,探测环境地图;而且它还配备了个“黑匣子”,叫多普勒计程仪,除了检测航程外,还可以预测当下状态。 (斯坦福机器人实验室的学生) Ocean One最大研究难点之一就是水下的高压环境,它有肩膀、手肘等连在一起的硬件,并且相互间还要移动,在高压环境下做出这些动作同时保持协调都是很大的挑战。 Oussama Khatib教授表示他们使用了“油填充结构”(Oil-filled Structures),当外界水压增加时,机器人内部的油也会增加压力,使得Ocean One的内外压力保持一致。通过这种结构,来保护这种多关节系统里的固件。 人机结合新思路 OceanOne这样的机器人能在水下危险的环境中发挥很大的作用。譬如我们之前提到的沉船打捞,已经吸引了水下考古、海洋生物学、环保领域等公司和机构的关注外。 而但更重要的是,这种把人和机器人结合在一起的思路,赋予了机器人像真人一样的直觉、专业和认识能力,让人和机器人一起工作,两者互相结合,可以进行一些对人来说比较危险的工作,有着广阔的应用前景。 所有人类觉得危险的工作,都可以让人操作机器人来做,比如矿井采矿、火灾救援现场、危险设备的维修等场景。真是让机器人“上刀山,下火海”啊! 通用的机器人控制系统 Oussama Khatib教授表示,他们研发了一套通用的机器人全身运动控制系统,抽象于机器人本身,也就是说这套系统也可以用在其他机器人身上。 (责任编辑:本港台直播) |