NASA研发的新型机器人无需充电即可自主探索海洋

NASA研发的新型机器人无需充电即可自主探索海洋 Seatrec 公司发明了一种新型水下机器人,理论上可以无限期地在海洋中漫游,而无需加油或充电。相反,它利用温度波动产生的动能来发电。该公司宣称,与传统水下机器人相比,该系统的优势在于可以消除海底的电池残骸。该系统类似于一个圆柱形浮标,它被恰当地称为"infiniTE浮标"。它依靠相变材料,在机器人下潜和浮出水面时在固态和液态之间交换。这种独特材料的熔点约为华氏 50 度(摄氏 10 度),介于华氏 40 度(摄氏 4.4 度)和华氏 70 度(摄氏 21.1 度)的海洋平均温度之间,因此非常适合这项工作。因此,当它潜入寒冷的深海时,一种基于石蜡的材料会凝固和收缩,迫使液压流体通过一个微型发电机为机器人的电池充电。当机器人驶向温度较高的表层水域时,这种材料会融化并膨胀,从而再次启动循环。Seatrec 创始人兼首席执行官 Yi Chao 于 2011 年在美国国家航空航天局喷气推进实验室工作时首次提出了这一概念。经过十多年的研发,这家初创公司终于将无人机推向市场。机器人报告》指出,该公司还在向研究实验室、大学、政府机构和军方销售其首个用于潜水浮筒自充电的电源模块。这项技术将为海洋勘探和监测带来大量机会。首先,海洋学家可以绘制出约 80% 的海底地图,而这些地图仍是未知领域。Seatrec 还利用原型机测量了海湾地区的飓风强度,对机器人进行了实地测试。该公司正在与南密西西比大学的罗杰-威克海洋企业中心(Roger F. Wicker Center for Ocean Enterprise)合作,在墨西哥湾研究极度濒危的莱斯鲸。他们将部署两种版本的 infiniTE 漂浮系统,一种用于跟踪影响鲸鱼栖息地的温度等海洋条件,另一种则使用水听器倾听鲸鱼的声音。Chao 预计,铺设海底电缆的电信公司、近海石油/天然气钻探公司、风力发电厂开发商、绘制海洋栖息地地图的环保组织以及需要监测海底设备和条件的公司等行业将对该系统产生强劲需求。展望未来,Seatrec 表示计划下一步将水下滑翔机的相变动力商业化,然后是能够同时为多个机器人充电的高输出液-气能量采集系统。 ... PC版: 手机版:

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NASA正在开发的蛇形机器人旨在土星卫星的冰冷海洋中寻找生命 后者让蛇形机器人成为搜救队伍中一个引人注目的新成员,因为这种系统可以挤进人类和其他机器人无法挤进的地方。蛇形机器人的其他应用还包括管道工程,甚至医疗领域,其缩小版可以在管道和人体器官周围移动。美国国家航空航天局(NASA)喷气推进实验室(JPL)从不回避未来派机器人的应用,一直在探索如何利用这种坚固的外形来探测地外生命。研发工作仍处于早期阶段,目前设备正在陆地上进行测试,以模拟这些系统在脱离这块淡蓝色大理石的束缚后可能遇到的情况。这意味着需要大量的冰,因为美国国家航空航天局(NASA)的研究人员正计划把它送往土星又小又冷的卫星土卫二(Enceladus)。卡西尼号21世纪的飞越发现了一个富含水的环境,使这颗冰雪覆盖的卫星成为太阳系生命的潜在候选者。最终的计划是利用蛇形机器人"外生界生命勘测器"(EELS)来探索月球地壳下的海洋,最终回答宇宙中的一个重大未解之谜。研究团队在本月的《科学机器人》(Science Robotics)杂志上发表的一篇文章中写道:"它被设计成可以穿越海洋世界启发的地形、流化介质、封闭的迷宫环境和液体。土卫二是设计 EELS 硬件和软件架构及其移动性和自主能力的主要驱动力。我们一直使用冰川作为地球模拟冰环境来开发和测试其架构,以此作为迈向恩克拉多斯的垫脚石。"在这个项目中,JPL与亚利桑那州立大学、加州大学圣地亚哥分校和卡内基梅隆大学合作,后者在设计蛇形机器人方面有着悠久的历史。事实上,卡内基梅隆大学的衍生公司HEBI Robotics设计了该系统早期版本所使用的模块。CMU指出:"在恩克拉多斯上,EELS可以沿着表面狭窄的间歇泉滑行,并在广阔的全球海洋中游泳,估计在南极有6英里深。EELS配备了风险意识规划、态势感知、运动规划和本体感觉控制功能,使其能够在远离地球和人类控制的情况下自主移动"。据美国国家航空航天局称,该系统重 10 万克,长 4.4 米。 ... PC版: 手机版:

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自主人形机器人会打拳击 但功夫很弱 加利福尼亚州帕洛阿尔托附近斯坦福大学的研究人员傅子鹏(Zipeng Fu)、赵青青(Qingqing Zhao)和吴琦(Qi Wu)开发出了一种名为"HumanPlus"的仿人机器人。该团队使用全栈系统来帮助机器人学习人类的能力。"我们首先利用现有的 40 小时人类运动数据集,通过强化学习在模拟中训练低级策略。这一策略可转移到现实世界,使仿人机器人仅使用 RGB 摄像头(即阴影)就能实时跟踪人类的身体和手部动作"。在 HumanPlus 的网站上,至少有十几个视频示例,展示了 HumanPlus 机器人在跟拍时能够做的事情,从弹钢琴到打乒乓球。此外,还有不少例子展示了机器人学习到的自主能力,如跳跃、打字,甚至与同伴握手打招呼。不过,它动作缓慢、笨拙,执行任务时相当笨重,但至少这是一个仿人机器人,你我都可以以 9 万美元的低价直接购买。斯坦福大学的研究人员花了 107945 美元对他们的机器人进行了改装,增加了 Inspire-Robots 的双手、Robotis 的手腕和 Razer 网络摄像头,使其拥有 33 种自由度。用于创建 HumanPlus 的代码也全部在 GitHub上开源。只需一点点技术诀窍和一大笔钱,你也可以在自家车库里训练出自己的身高 5 英尺 11(180 厘米)、体重 104 磅(47 公斤)的机器人仆人。H1 甚至保持着速度方面的世界纪录,能以每小时 7.4 英里(11.9 公里)的速度奔跑,还能做后空翻。不过,我们不得不说,它看起来并不像一个拳击手。虽然看起来摇摇晃晃,但仿人机器人技术仍处于起步阶段,就像人类小孩学习走路一样。许多公司都在打赌,在未来几年里,这些东西的能力将大增,并开始一场可能意味着人类劳动终结的革命。 ... PC版: 手机版:

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