在3月中旬,热播的美剧《西部世界》第三季如期上映,其宏大制作与高科技乐园主题获得了不俗的收视成绩和口碑,豆瓣评分高达9.2。《西部世界》通过AI、AR/VR、大数据等新技术的精彩展示,让人仿佛置身于未来世界,其中一款无方向盘、无安全带、无油门踏板的完全自动驾驶概念车尤为令人叹为观止。
剧中的主角“服务机器人”虽然是人类开发出的仿生机器,但与现实生活中的服务仿生机器人有着天壤之别。现实中的服务机器人往往缺乏灵活性和柔韧性,而《西部世界》中的人物似生物机器人的表现则超出了人们对现实可行性的想象。
为了实现科幻片中具有灵活性和柔韧性的仿生类新型机器人的研发,国内外高校及少数企业一直在积极探索。一些研究人员受动物特征启发设计出多种形态的新型机器人,如华盛顿大学工程和应用科学学院Johannes James团队开发的小型飞行者RoboFly,它模拟昆虫特征,可以轻松飞行并执行搜索救援任务。
此外,美国佛蒙特大学和塔夫茨大学联合研究团队利用青蛙皮肤细胞和心脏细胞创造了一款名为Xenobots的可编程生物,这是一种能够自我运动并在水下连续运行数天甚至数周且伤口可以自愈重构的一种独特生命体形式。这使得Xenobots成为传统机械手段无法比拟的一个革命性发现,潜在应用包括医药递送、勘探放射性污染源以及海洋塑料微粒收集等领域。
除了这些硬件创新之外,还有一些软体类新型机器人的研发也值得关注。例如,由斯坦福大学机械工程学Allison Okamura团队研发的软体类新型机器人——“等周机器人”,它结合了软身体结构与桁架机构,使其能够像植物一样生长,并适用于紧急救援工作。此外,由麻省理工学院机械工程系Asada团队开发的小小气球状材料制成的一款叫做“生长機械”的軟體機械臂,它能像藤蔓一样伸展进入狭窄空间,从而解决传统硬质机械难以到达的问题。
为了让大家更好地了解这些创新趋势,一份包含15款不同类型新型機械人の清單被整理出来,这些機械人は涵蓋了醫療、物流倉儲制造業應急救援道路建設航天工業穿戴設備等多個領域。在這份清單中醫療相關機械人人數最多,有5款占比約33%,排名第一;物流倉儲制造業應急救援各占第二位各2款分别占比13%;道路建設海洋工程航天工業每種各1款分別占比6%。
隨著科技進步,這些創新的產品正逐漸融入我們日常生活,並對傳統產業構成了挑戰,也為未來可能帶來更多可能性。在未來,不僅是技術層面的突破,更重要的是如何將這些創新的元素有效地融入現實生活中,以及如何讓他們成為真正改变人们工作方式和生活方式的手段。