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據(jù)外媒報(bào)道，倫敦國(guó)王學(xué)院(King’s College London)的研究人員首次研究出如何在沒有電的情況下向機(jī)器人發(fā)出復(fù)雜指令，這將為機(jī)器人的“大腦”騰出更多空間以供“思考”。
研究人員模仿某些人體部位的工作方式，利用內(nèi)部液體的壓力變化，將一系列命令傳輸?shù)骄哂行滦途o湊電路的設(shè)備。據(jù)稱這有望實(shí)現(xiàn)新一代機(jī)器人，它們的身體可以獨(dú)立于內(nèi)置控制中心運(yùn)行，而這個(gè)空間可能用于更復(fù)雜的人工智能(AI)驅(qū)動(dòng)軟件。
研究人員Antonio Forte博士表示：“將任務(wù)分配給身體的不同部位，可以釋放機(jī)器人的計(jì)算空間供它們‘思考’，讓未來的機(jī)器人更加了解它們的社會(huì)環(huán)境，甚至更加靈巧。這為社會(huì)關(guān)懷和制造業(yè)等領(lǐng)域的新型機(jī)器人技術(shù)打開了大門。”
該研究還可以使機(jī)器人能夠在電力設(shè)備無法工作的情況下工作，例如在切爾諾貝利等輻射地區(qū)進(jìn)行勘探(輻射會(huì)破壞電路)，以及在核磁共振(MRI)室等電敏感環(huán)境中工作。研究人員還希望，這些機(jī)器人最終能夠用于沒有可靠電力的低收入國(guó)家。
Forte博士表示：“簡(jiǎn)單地說，機(jī)器人分為大腦和身體兩部分。AI大腦有助于運(yùn)行城市的交通系統(tǒng)，但許多機(jī)器人仍然難以打開一扇門，這是為什么呢？近年來，軟件發(fā)展迅速，但硬件卻沒有跟上。通過創(chuàng)建獨(dú)立于運(yùn)行軟件的硬件系統(tǒng)，我們可以將大量的計(jì)算負(fù)載轉(zhuǎn)移到硬件上，就像人們的大腦不需要告訴自己的心臟要跳動(dòng)一樣。”
目前，所有的機(jī)器人都依靠電力和電腦芯片來運(yùn)作。由算法和軟件組成的機(jī)器人“大腦”通過編碼器將信息傳遞給身體或硬件，然后由編碼器執(zhí)行動(dòng)作。“軟機(jī)器人”領(lǐng)域用軟材料來制造機(jī)器人肌肉等，這是一個(gè)特別的問題，因?yàn)樗肓擞搽娮泳幋a器，并對(duì)軟件施加壓力，使材料以復(fù)雜的方式發(fā)揮作用，例如抓住門把手。
為了解決這個(gè)問題，該團(tuán)隊(duì)開發(fā)出可重構(gòu)電路，并在機(jī)器人的硬件中安裝可調(diào)節(jié)閥門。該閥門的作用就像普通電路中的晶體管，研究人員可以通過壓力直接向硬件發(fā)送信號(hào)，模擬二進(jìn)制代碼，使機(jī)器人無需電力或中央大腦指令即可執(zhí)行復(fù)雜的操作。與目前的基于流體的電路相比，這可以實(shí)現(xiàn)更高的控制水平。
通過將軟件的工作轉(zhuǎn)移到硬件上，新電路為未來的機(jī)器人系統(tǒng)釋放了計(jì)算空間，使其更具適應(yīng)性、復(fù)雜性和有用性。下一步，研究人員希望將電路從實(shí)驗(yàn)料斗和移液器擴(kuò)展到更大的機(jī)器人，如用于監(jiān)控發(fā)電廠的履帶式機(jī)器人和帶有全軟引擎的輪式機(jī)器人。
研究人員Mostafa Mousa表示：“如果不投資具身智能，最終機(jī)器人將停滯不前。不久的將來，如果我們不減輕當(dāng)代機(jī)器人承擔(dān)的計(jì)算負(fù)擔(dān)，改進(jìn)算法將無法對(duì)它們的性能產(chǎn)生很大的影響。這項(xiàng)工作只是第一步，未來會(huì)有更智能的機(jī)器人和更智能的身體。”
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