http://m.007sbw.cn 2005-05-19 11:05 《中華工控網(wǎng)》原創(chuàng)
美國科學(xué)家近日研制出了一種機(jī)器人原型,就能實(shí)現(xiàn)自我復(fù)制,從而證明了機(jī)械上的自我復(fù)制是可能的,生物克隆并不是唯一的自我復(fù)制方式。據(jù)說,美國國家航空和航天局(NASA)對這一技術(shù)很感興趣,期待自我復(fù)制的機(jī)器人將來在太空大顯身手。
進(jìn)行這一研究的美國康奈爾大學(xué)助理教授霍德·利普森承認(rèn),這不是能夠自我復(fù)制機(jī)器人的首次問世。但是以前能夠進(jìn)行自我復(fù)制的機(jī)器裝置都比較簡單,往往只是二維空間的,但他們研制出的這種機(jī)器人是個靈活的、三維立體的裝置。機(jī)器人由4個完全相同的立方體模塊組成。每個模塊都裝有同樣的自我復(fù)制程序,其外形尺寸約為10厘米,外表面有電磁鐵。這樣模塊之間就可以由磁力強(qiáng)弱來拼裝組合或分開,每個模塊又沿對角斜面被分成兩部分,其間由軸承連接,在微型馬達(dá)的驅(qū)動下可以轉(zhuǎn)動,好比“關(guān)節(jié)”。同時,科學(xué)家還在立方體內(nèi)安裝了電腦程序來完成復(fù)制工作,這個機(jī)器人呈長條形,能夠進(jìn)行彎腰、揀拾以及堆積立方體的動作。
在自我復(fù)制時,長條形的機(jī)器人會扭轉(zhuǎn)“身體”,低下“頭”來,用“頭部”模塊表面的電磁鐵吸住一個新的模塊放在一邊,此后再吸住一個模塊堆在第一個模塊上面。在復(fù)制的最后階段,尚未完工的“副本”機(jī)器人也會配合低下“身體”,讓“施工”的機(jī)器人把最后的模塊堆在自己身上,使兩者的高度達(dá)到一致。這樣,“施工者”就組裝成了和自己一模一樣的“副本”。由4個模塊組成的機(jī)器人,完成自我復(fù)制只需要2.5分鐘。
盡管這種機(jī)器人目前只能在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中工作,但科學(xué)家的長期目標(biāo),是希望設(shè)計(jì)出以成千上萬個基本單位都一模一樣的部件組成的機(jī)器人,用于代替人類前往險(xiǎn)惡之地探險(xiǎn),甚至上太空。比如在火星探測等危險(xiǎn)環(huán)境中,這類機(jī)器人可以按任務(wù)需要,利用備件自我復(fù)制,或至少替換有故障的模塊,實(shí)現(xiàn)自我修復(fù)。