中新網(wǎng)2月24日電 看過《星戰(zhàn)前傳——克隆人的進(jìn)攻》影片的人,肯定會對其中的機(jī)器人記憶猶新。今天,在人類尚不能涉及的許多領(lǐng)域,也活躍著一大群機(jī)器人。
據(jù)環(huán)球時報消息,而在充滿未知和危險的太空探測中,各種機(jī)器人更是開路先鋒。在美國宇航局就“生活”著一批特殊的機(jī)器人。它們中的一些或小得可在掌上起舞,或靈活得能像蛇蜿蜒爬行,還有一些則具有青蛙靈活跳越障礙物的本領(lǐng)。
——蛙兵勇探外星球
在崎嶇多障礙的外星表面,跳躍顯然是一種理想的行動方式。在低重力環(huán)境下,跳躍更是一種高效使用能量的運動方式。噴氣推進(jìn)實驗室研制的機(jī)器蛙形狀有點像青蛙,質(zhì)量不超過1.3千克。
機(jī)器蛙腿的膝部裝有彈簧,能像青蛙那樣先彎起腿,再一躍而起。機(jī)器蛙在地球上一躍的最遠(yuǎn)距離是2.4米;而在火星上,由于火星的重力大約為地球的1/3,機(jī)器蛙的跳遠(yuǎn)成績則可遠(yuǎn)達(dá)7.2米,接近人類的跳遠(yuǎn)世界紀(jì)錄。因此它不會再像5年前的火星越野車那樣在一塊小石頭面前一籌莫展了。
這些小巧玲瓏的蛙兵身上都裝有小馬達(dá)、傳感器、照相機(jī)、小型電腦和太陽能電池極。比起以前的探測車,使用它們要經(jīng)濟(jì)得多,因此一旦遠(yuǎn)征火星,將可重兵列陣前往,一次派出七八名或十幾名蛙兵勇士,它們可以相互通訊聯(lián)絡(luò),協(xié)同戰(zhàn)斗。那時,外星大地上將是蛙聲片片,即使有幾名“勇士”傷亡,也不會造成整片探測網(wǎng)全軍覆沒。
——蛇將保護(hù)宇航員
蛙兵的出現(xiàn),意味著太空仿生學(xué)的誕生。美國宇航局的工程師們又夢想請出太空蛇。說起蛇形太空機(jī)器人,主管研制它的負(fù)責(zé)人蓋瑞.漢斯說,“機(jī)器蛇像蛇,但比蛇更聰明!彼茯暄亚斑M(jìn)爬入小洞,尋找外星世界的水源;它還能安全地爬過爛泥塘而不會陷進(jìn)去。另外,繞著管子爬來爬去而不會翻倒也是它的本事。機(jī)器蛇還會思考,且具有孫悟空般的分身術(shù),在必要時,會讓自己的身體像火車車廂一樣分成若干小節(jié),互相替代或獨立行動。
這種太空機(jī)器蛇與真蛇有些類似。它也有蛇腦,不過這個蛇腦是一個微型電腦;它還有神經(jīng)系統(tǒng),即用細(xì)長的金屬線控制身軀的各個部位。另外就像真蛇的舌頭能嗅出周圍空氣變化那樣,太空蛇也可以用傳感器偵察前進(jìn)路上的各種障礙,以調(diào)整對策。
目前科學(xué)家正在為機(jī)器蛇研制特殊的皮膚,并設(shè)想,有一天蛇形機(jī)器人能夠在太空派上大用場,善于纏繞、攀緣的蛇將能夠穿行于身穿笨大宇航服的宇航員無法涉足的空間,比如鉆進(jìn)管道內(nèi)部承擔(dān)檢修任務(wù)等。而且因為機(jī)器蛇由許多節(jié)相同的身軀段組成,宇航員可以方便、即時地進(jìn)行更換,不必再送回遙遠(yuǎn)的地球修理。令宇航員滿意的是機(jī)器蛇還可以按照他們的要求隨意增長或縮短自己的身軀?磥,如果人類登上火星,太空機(jī)器蛇將會是宇航員的保護(hù)神。
——蜘蛛要做星際俠
在模仿登陸火星的試驗中,一輛漫游車攜帶的機(jī)器蜘蛛臨時替代出故障的無線電設(shè)備將信息傳送回總部。這個大出風(fēng)頭的機(jī)器蜘蛛,便是美國宇航局噴氣推進(jìn)實驗室設(shè)計的昆蟲式機(jī)器人,它擁有異常靈活的腿,能跨越障礙,攀登巖石,探訪其他靠輪子滾動前進(jìn)的機(jī)器人無法抵達(dá)的區(qū)域。
蜘蛛機(jī)器人是太空工程師從蜘蛛攀墻特技中得到靈感而創(chuàng)造出的。它安裝有一組天線模仿昆蟲觸角,當(dāng)它邁動細(xì)長的腿時,這些觸角可探測地形和障礙。機(jī)器蜘蛛原形很小,直立高度僅18厘米,比人的手掌大不了多少。
科學(xué)家在它們的頭部還安裝了“眼睛”——微型攝像儀。憑借自己嬌小的身材,機(jī)器蜘蛛非常適合勘探彗星、小行星等小型天體。
太空工程師還將研制新一代的太空蜘蛛,它們將變得更小、更靈巧。在國際空間站上它們還可以充當(dāng)小小維護(hù)員,及時發(fā)現(xiàn)空氣泄漏等意外故障。根據(jù)它執(zhí)行的任務(wù),機(jī)器蜘蛛腿的數(shù)量可以從8條增加到50條。
“蜘蛛俠”們不僅能攀爬太空越野車無法到達(dá)的火星陡坡地形,而且成本也經(jīng)濟(jì)許多,這樣,一大批太空“蜘蛛俠”就會遍布在火星大地的各個角落。
機(jī)器“蜘蛛俠”再能干,它也會有力所不及的地方。在美國宇航局的仿生機(jī)器人隊伍中,還有分別針對表面為冰質(zhì)星球、液體星球而設(shè)計的會挖洞、潛水甚至飛翔的各類機(jī)器生物,如蝦、蟹等。
從實踐和經(jīng)濟(jì)的角度講,探索行星更有效的方法是派遣一大群,可互相通信合作的仿昆蟲微型機(jī)器人軍隊。它們將被派往更遙遠(yuǎn)的太空為人類解開更多的謎團(tuán)。(王思潮 周武)