今年3月,在太空待了三百四十天的美國(guó)航天員凱利和俄羅斯航天員米哈伊爾·科爾尼延科回到了地球。美國(guó)宇航局NASA通過對(duì)二人的科學(xué)檢測(cè),獲得長(zhǎng)期太空生活對(duì)人體影響的重要數(shù)據(jù),結(jié)果將有助于科學(xué)家們規(guī)劃人類登上火星的計(jì)劃。
為輔助人類更好地探索火星,NASA推出了人形機(jī)器人R5。去年年底,NASA就將它首先贈(zèng)送給了麻省理工計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室,用于未來空間探索任務(wù)的開發(fā)測(cè)試。如今,據(jù)英國(guó)廣播公司最新報(bào)道,它又加入了愛丁堡大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行最新測(cè)試。
“奧丁女戰(zhàn)神”能代替人類應(yīng)對(duì)核電站事故
推進(jìn)人類對(duì)宇宙空間的探索需要做好萬全的準(zhǔn)備,而載人飛行和空間站維護(hù)都是十分危險(xiǎn)的任務(wù)。若此時(shí),有一臺(tái)操作靈活并能圓滿完成各類危險(xiǎn)任務(wù)的機(jī)器人在身邊的話,情況將大不一樣。
美國(guó)宇航局認(rèn)為,人形機(jī)器人是人類探索未知空間的先鋒,可以在遠(yuǎn)離地球的長(zhǎng)期旅程中,幫助未來宇航員深入險(xiǎn)境,探索未知。因此,該機(jī)構(gòu)從未停止過在深空探索和設(shè)備部署方面對(duì)機(jī)器人的研究,這也是機(jī)器人R5 存在的原因。
然而有趣的是,這位身高一米九的機(jī)器人以前被稱為“奧丁女戰(zhàn)神”,意為引導(dǎo)英靈的女戰(zhàn)士。最初它被設(shè)計(jì)用于搶險(xiǎn)救災(zāi),參加消防演習(xí)。它的體態(tài)婀娜多姿,可以根據(jù)設(shè)計(jì)需求升級(jí),能爬樓梯、駕車、清理雜物,甚至代替人類應(yīng)對(duì)核電站事故。
在2015年11月由美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局舉辦的機(jī)器人挑戰(zhàn)賽上,來自大學(xué)組的“女神”機(jī)器人受到了美國(guó)宇航局的獎(jiǎng)勵(lì)。此后它便受到科研人員的精心調(diào)教,不斷進(jìn)化,成為美國(guó)宇航局為未來執(zhí)行火星登陸任務(wù)所打造的專業(yè)機(jī)器人。
幾乎可模仿人類的任何動(dòng)作
NASA制造出這臺(tái)高智能設(shè)備后,由于技術(shù)尚未完善,并沒能立刻發(fā)揮它的價(jià)值。雖然它可能是世界上最先進(jìn)的人形機(jī)器人,其設(shè)計(jì)從運(yùn)動(dòng)能力到傳感器都不計(jì)成本地追求極致,但在軟件系統(tǒng)上還存在些問題。愛丁堡大學(xué)實(shí)驗(yàn)室對(duì)R5機(jī)器人進(jìn)行的測(cè)試正是針對(duì)R5的運(yùn)動(dòng)能力、平衡性和操作功能進(jìn)行升級(jí)優(yōu)化。
R5體重125公斤,穿著一層由布料包裹的泡沫夾板特制而成的衣服,胸前有一個(gè)類似“鋼鐵俠”的指示燈。它全身有44處可活動(dòng)的關(guān)節(jié),四肢和腰部都有不錯(cuò)的靈活度。更妙的是,它的手臂和手腕都可以活動(dòng),每只手有三個(gè)指頭和一個(gè)大拇指,頭部可傾斜也可轉(zhuǎn)動(dòng),幾乎可以模仿人類的任何動(dòng)作。
R5的背部有一個(gè)可拆卸的電池提供動(dòng)力,她可以不受限制地自由走動(dòng)。電池可持續(xù)1小時(shí),而換電池只需要幾分鐘。她的手臂可拆卸,用壞還可以換新的,左右手臂也可互換。
機(jī)器人R5配備了大量感應(yīng)器,頭部有聲吶、攝像頭和激光雷達(dá),其中手臂、膝蓋和腳上的感應(yīng)器是最多的,可以幫助機(jī)器人探測(cè)周圍的環(huán)境。操作員也可通過安裝在它頭部、手臂、腹部和腿上的攝像器觀察它的行為。
為人類登陸火星打好基礎(chǔ)
“機(jī)器人技術(shù)的進(jìn)步,包括機(jī)器人與人協(xié)作能力的提升,是探索火星任務(wù)相當(dāng)重要的一環(huán),”NASA的空間技術(shù)任務(wù)理事會(huì)副主任史蒂夫·尤爾奇克在NASA總部新聞發(fā)布會(huì)上說,“我們很高興高校實(shí)驗(yàn)室可以加入NASA,一同邁出機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵一步”。
通過派往火星的機(jī)器人,科學(xué)家們可以借助它們的雙眼觀察紅色星體的真實(shí)面貌。愛丁堡大學(xué)的研究人員表示,雖然R5設(shè)備齊全,設(shè)置先進(jìn),但任何一個(gè)感應(yīng)器失靈的話,機(jī)器人的平衡就會(huì)出現(xiàn)問題,還會(huì)觸發(fā)其它問題。
美國(guó)宇航局計(jì)劃在2030年前將人類送往火星,在此之前先送一批R5機(jī)器人到火星進(jìn)行前期探測(cè),為人類登陸火星打好基礎(chǔ)。等到人類宇航員登陸火星后,R5會(huì)繼續(xù)輔助人類宇航員完成一些設(shè)備維護(hù)的工作,幫助人類節(jié)省時(shí)間。