據(jù)了解,2019年,普渡大學(xué)研發(fā)出12克重的蜂鳥機(jī)器人,絲毫不影響飛行;而南加州大學(xué)則研發(fā)出了像蚊子一樣的飛行機(jī)器人,僅重1.36g。這些機(jī)器人通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行訓(xùn)練,從而學(xué)習(xí)到鳥類每天使用的各種技術(shù)。這意味著,通過模擬中學(xué)習(xí)后,機(jī)器人能“知道”如何像蜂鳥一樣自行移動(dòng),比如辨別出何時(shí)要做出逃脫動(dòng)作。
人工智能與靈活的撲翼相結(jié)合,也讓機(jī)器人能夠自學(xué)新技巧。即使機(jī)器人還看不到東西,它也能通過觸摸表面來感知。每次觸摸都會(huì)改變電流,這使研究人員意識(shí)到他們可以跟蹤電流。
普渡大學(xué)機(jī)械工程的副教授鄧新燕表示,“這個(gè)機(jī)器人能夠在看不到周邊環(huán)境的情況下繪制出一幅地圖。這有助于機(jī)器人在黑暗中搜尋遇難者,并且,這也意味著當(dāng)即便我們讓機(jī)器人具有感知能力,也可以少添加一個(gè)傳感器?!?/p>
多年來,研究人員一直試圖解碼蜂鳥飛行,這樣機(jī)器人就可以在大型飛機(jī)無法飛行的地方飛行。鄧新燕的團(tuán)隊(duì)和她的合作者一直在蒙大拿州研究蜂鳥。他們記錄蜂鳥的關(guān)鍵動(dòng)作,比如快速轉(zhuǎn)動(dòng)180度,并將它們轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)算法,從而使機(jī)器人在模擬時(shí)可以學(xué)習(xí)。
對(duì)昆蟲和蜂鳥物理學(xué)的進(jìn)一步研究使普渡大學(xué)的研究人員能夠制造出比蜂鳥更小的機(jī)器人——甚至可以像昆蟲一樣小,并且不影響它們飛行的方式。
蜂鳥機(jī)器人的身體和翅膀都是3D打印的,且由碳纖維和激光切割膜制成。研究人員制作了一個(gè)重達(dá)12克的蜂鳥機(jī)器人,通常,這是一個(gè)成年蜂鳥的重量,并且,它可以舉起超過自身重量27克的物體。另外,研究人員還制作出了一個(gè)重達(dá)1克的昆蟲大小的機(jī)器人。
蜂鳥機(jī)器人不僅可以幫助進(jìn)行搜索和救援任務(wù),還可以讓生物學(xué)家通過逼真的機(jī)器人感官更好地在自然環(huán)境中研究蜂鳥。
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