方塊組成的機器人軍團？這和我想的不太一樣啊！

說到機器人戰隊，大家會想到什麼場景？

是這樣的？

還是長這個樣子的？

又或者是像這樣整齊劃一，齊步走的模樣？

上面這些可能是大部分人在機器人、軍隊這兩個詞放在一起時的固有的印象 —— 一定得像人，至少得像狗或者任何一類生物體。

不過，最近 MIT 的計算機科學人工智慧實驗室團隊造的 「 機器人軍隊 」 可能跟這些形象都不太一樣。。。

M-Blocks

不僅沒有一點人模狗樣，也沒了殺氣滿滿的距離感，甚至還有點萌。。。

這個軍隊由一個個 14.5 立方厘米的小方塊組成，它們通過高速旋轉，跳躍的方式行動。

下面就給大伙兒表演一個 1800 度高空跳躍。

不僅能旋轉跳躍，還能高空攀爬，一口氣上下 8 層 「 樓 」 完全不是問題。

跟以往所有的機器人不同，M-Blocks 可以輕鬆完成團隊協作，或者說它們沒有一個是單獨的個體，就是作為一個團隊被設計出來的。

而每個小方塊在團隊中的角色也都不一樣，比如透明帶燈的這一類就專門負責運動，橙色、藍色的分別負責向透明方塊傳遞複雜程度不同的行動信號。

MIT 是怎麼實現這套看起來好像邏輯很簡單，但實際上實現起來很複雜的操作的呢？

這個我們得一個一個來講。

首先是負責運動的透明方塊，為了讓它們有足夠的動力行動，MIT 團隊在每個方塊里都裝上了一個飛輪和一個 「 剎車 」，飛輪每分鐘轉速高達 2 萬轉，而 「 剎車 」 裝置可以及時的控制飛輪停止運動。

飛輪處於半懸掛的狀態，只需要啟動一次方塊就可以跟著隨之產生的動量，借著慣性高速的旋轉。

想要控制方塊的旋轉方向，也只只需剎車同時改變飛輪的運動方向就 OK。

在飛輪的精準控制下，透明方塊可以朝著 24 個不同方向移動。

小辣椒瞅瞅四肢不協調的自己，連個小方塊兒都能比我靈活。。。

飛是能飛起來了，還有個問題是怎麼讓它停下來，關鍵是還能穩穩停在對的地方。

設計團隊在每個方塊的 6 個面上都裝上了磁鐵片，並在 12 條邊上裝入了磁條。

磁鐵的吸附力，配合 「 剎車 」 裝置就可以讓方塊的每一次停落都足夠精準。

說完了透明方塊的運動模式，我們再來看看方塊與方塊之間是怎麼 「 交流 」 的。

這也是讓團隊最頭疼的問題之一。

最初，團隊考慮過使用無線信號作為方塊之間的溝通方式，但這個方法有兩個很大的問題：

一是機器人一多了信號可能出現相互干擾的情況，並且考慮到 M-Blocks 之後的使用場景很可能是戶外和一些災害事故現場，很可能出現信號不穩定的狀況；

二是要在不足 15 立方厘米的方塊空間裡加上信號發射和接受模塊，實在是有點強人所難。。。

再三實驗後，團隊發現了一種更簡單也更有效的方式 —— 給負責輸出信號的方塊加上小型條形碼（ 也就是箭頭標識 ），這樣方塊和方塊之間就可以相互識別並按照條形碼的指令行動了。

同時，團隊還發現這套溝通系統不僅可以用來識別條形碼，還可以識別光的閃爍，太騷了。

於是乎他們又在方塊內加入了微型燈光系統，讓每個模塊之間可以遠程交流。

在這套溝通機制下，M-Blocks 可以實現更好的團隊協作，隔著遠遠的一段距離都能識別對方，然後愉快的合體玩耍。

其實 MIT 早在 2013 年就已經開始張羅 M-Blocks 項目了。

不過那時候樣子還比較粗糙，只是普通的金屬邊緣和面板拼湊起來，動作也顯得大條又笨拙，傳感系統也沒有完全完善。

但現在 M-Blocks 已經升級到了 2.0，可以實現更精細和複雜的操作，並且已經實現超過 30 個模塊的協同合作。

說不定在未來的某一天，可以用它們在 10 分鐘內砌一幢難民房，或者 5 分鐘內搭好一個地震求生通道，。。。

還記得 《 超能陸戰隊 》 里瑞恩設計的可以協同工作，通過意識控制的微型機器人嗎？

或許這就是 M-Blocks 的終極形態吧。

資料來源：

YouTube 視頻：M-Blocks Modular Robots

YouTube 視頻：M-Blocks 2.0: Self-assembling Modular Robots

YouTube 視頻：2015-05-20-3d-M-Blocks-1min

YouTube 視頻：MIT M-Blocks 2.0 Robot Cubes Can Move & Connect to Form Structures

來源：差評

編輯：zyi