MIT 水下机器人新作：仅用18小时造能学习的“派大星”

下载贤集网APP看更多精彩视频

视频介绍

水下机器人，一般是什么样的？像鱼、像水母，还是说像我们熟悉的“大块头”？想象一下，在“鱼的世界”里，混进一条机器鱼要比一台庞大的机器更为合理自然，更符合仿生学原理。而且还能克服复杂的流体动力学难题。基于这样想法， MIT 的研究人员试图制造一款类海洋生物机器人，它的外形不仅可以是鱼，还可以是海星！就在近日，MIT的研究人员终于公布了他们的新作，一只由四个肌腱驱动的“派大星”，这个水下机器人的四个脚尖到其背部的电机分别有一根线缆连接。它可以利用机器学习来确定机器人在水中移动的最佳方式。研究团队利用 C++ 和 Python 开发的机器学习算法系统对其进行控制。我们可以看到经过四轮学习，这个海星机器人，已经学会以快四倍的速度移动。实际上，从设计之初到后期优化，整个过程只需 18 小时。这在很大程度上减少了机器人开发的时间成本。而且“派大星”选用的材料是硅胶泡沫，既富有弹性又足够柔软，可以保证机器人在狭窄空间中移动。随后，“派大星”被放进一个水箱进行测试，为记录实际情况，水箱外放置了一个高速相机。它能清晰的记录“派大星”的动作及运行情况。这对海洋探险来说非常重要。其实早在2016年，两名斯坦福大学 AI 实验室学生在对大疆无人机研究了一番后，设计了一款名为 SeaDrone 的机器人，随后还将其一步步变成了现实的水下监控产品，并成立了自己的公司 O-Robotix。同年10月21日的世界机器人大会主论坛上，斯坦福大学 Oussama Khatib 教授在演讲中介绍了一款海底“阿凡达”，人类不仅可以操控它，还可以通过它身上搭载的众多传感器来“感受”海底世界。2021年1月，来自哈佛大学韦斯生物启发工程研究所的一组科学家设计了一群大眼萌机器鱼，研究成果登上知名学术期刊 Science Robotics 封面。可见，水下机器人逐渐呈现出仿生趋势。随着水下机器人技术不断推进，包括海底探索、样品采集、海洋生物观察在内的多项任务如今都能更顺利地实现。对此，你怎么看呢？