“一组机器人”是由独立模块组成的单机

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“一组机器人”是由独立模块组成的单机

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我和同事们已经制造了一个机器人,它由许多构建块组成,就像多细胞生物的细胞一样。在系统中没有“大脑”或中央控制器的情况下,我们的机器人被称为Loopy,依靠其所有细胞的集体行为与世界互动

在这个意义上,我们称Loopy为机器人群。但Loopy也可以被视为一个单独的机器人,因为所有的细胞都是连接的;因此,Loopy也是“一群人”。这项研究可能会产生自适应机器人,使其形状和运动适应环境——例如,在环境清理应用中

工程系统,尤其是机器人,主要采用自上而下的方法进行设计,其中人类设计师通过硬件设计、软件程序或两者来预测系统可能遇到的条件并提前计划。问题是,当机器人遇到意外情况时,设计者不太可能在场

机器人设计中的这种微观管理方法就像第一天送孩子上学时给他们一本详细的手册。一个更好的育儿方式是提供一般的指导和反馈,并期望孩子自己解决问题。同样,开发Loopy的一个关键动机是释放自下而上的集体“智慧”的力量,这样Loopy就可以在出现新情况时自行找到新的解决方案;例如,找到适合自己的形状来适应环境

可编程物质的愿景已经存在了几十年,但有形的例子却很少。虽然研究人员已经通过自组装或可重新配置的机器人系统探索了复杂的形状形成,但这些通常取决于预定的形状

为什么它很重要

与Loopy类似,研究人员将图灵的自组织概念应用于成群的机器人,如小型、简单、自主的Kilobots,导致了复杂形状的出现。然而,与Loopy不同的是,“细胞”之间的物理力并没有被用来影响集体的最终形状和行为

我们希望Loopy开发出更逼真的特性,例如在不可预见的情况下导航、寻找更好的条件、获取资源和减轻威胁。这一愿景延伸到最终使Loopy能够执行人们分配的任务,从而弥合自组织的开放式创造力和人类指导之间的差距

还有哪些研究正在进行

可编程物质的愿景已经存在了几十年,但具体的例子却很少。虽然研究人员已经通过自组装或可重新配置的机器人系统探索了复杂的形状形成,但这些通常取决于预定的形状。

与Loopy类似,研究人员将图灵的自组织概念应用于成群的机器人,如小型、简单、自主的Kilobots,导致了复杂形状的出现。然而,与Loopy不同的是,“细胞”之间的物理力并没有被用来影响集体的最终形状和行为。

接下来是什么

我们希望Loopy能够发展出更逼真的特性,例如在不可预见的情况下导航、寻找更好的条件、获取资源和减轻威胁。这一愿景延伸到最终使Loopy能够执行人们分配的任务,从而弥合自组织的开放式创造力和人类指导之间的差距。

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