你如何創造一個機器人,在沒有實時人類輸入的情況下,自己去從未見過的地方旅行。美國國家航空航天局噴氣推進實驗室的一個研究小組正在創造一個蛇形機器人來穿越極端地形,他們正以創業的心態接受挑戰:快速構建,經常測試,學習,調整,重復。
這款自走式自主機器人被稱為EELS(外星生物學現存生命探測器的縮寫),它的靈感來自于一個愿望,即在土星的衛星土衛二冰殼下的海洋中尋找生命的跡象,通過下降穿過土衛二表面狹窄的噴口,將間歇泉噴向太空。雖然測試和開發仍在繼續,為這樣一個具有挑戰性的目的地設計已經導致了一個高度適應性的機器人。鰻魚可以選擇一條安全的路線穿越地球、月球和更遠的各種地形,包括起伏的沙子和冰、懸崖、對探測車來說過于陡峭的火山口、地下熔巖管和冰川內的洞穴。迷宮空間。
蛇形機器人它有能力去其他機器人去不了的地方。雖然有些機器人在某種特定的地形上表現得更好,但EELS的理念是能夠完成所有的任務,當你要去一個你不知道會發現什么的地方時,你會想要派遣一個多功能的、有風險意識的機器人,它已經為不確定性做好了準備,可以自己做決定。
項目團隊于2019年開始構建第一個原型,并一直在不斷修改。從去年開始,他們每月都進行現場測試,并改進硬件和軟件,使EELS能夠自主運行。在目前的形式,被稱為EELS 1.0,機器人重約220磅(100公斤),13英尺(4米)長。它由10個相同的部件組成,旋轉并使用螺紋來推進、牽引和抓地力。該團隊一直在試驗各種螺絲:白色、直徑8英寸(20厘米)的3D打印塑料螺絲用于在松散的地面上進行測試,更窄、更鋒利的黑色金屬螺絲用于冰面。
從噴氣推進實驗室的火星試驗場到南加州雪山滑雪場的“機器人游樂場”,甚至是當地的室內冰球館,這款機器人都曾在沙地、雪地和冰雪環境中進行過測試。
JPL的Eels首席研究員Hiro Ono說:“與傳統的航天器相比,我們對于機器人的發展有著不同的理念,有許多快速的測試和正確的周期。”“關于如何設計四輪交通工具的教科書有幾十種,但沒有一種是關于如何設計一個自主的蛇形機器人,讓它大膽地去到機器人從未去過的地方。我們得自己寫。我們現在就在這么做。