MIT的小型组装机器人BILL-E能共同协作以建造大型结构

2019年10月18日 10:35 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

据外媒报道,工厂利用机器人制造诸如汽车之类的东西并不少见,每个机器人都负责构建过程的不同部分。麻省理工学院的研究人员创建了原型组装机器人,该机器人可以自行构建小型结构,也可以协同工作以创建大型结构。

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Benjamin Jenett博士论文中提及的想法是,与其在单独的位置生产组件并将其运送到不同的制造工厂进行最终组装,不如用小型机器人在同一地方用相同的零件池在整个地方建造整个零件。这些所谓的组装机器人被称为BILL-E(Bipedal各向同性晶格运动探索者),可以在飞机制造、桥梁建造中找到应用,甚至可以从头开始架设整个建筑物。

Jennett与Amira Abdel-Rahman、Kenneth Cheung (现在正在为NASA的ARMADAS项目工作,该项目正在研究设计用于建造月球基地的机器人)和麻省理工学院位与原子中心的Neil Gershenfeld 教授合作开发这些机器人。如今,Jennett已进入开发的原型阶段。

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机器人采用铰链臂的形式,在两端各有一个抓手,以夹在三维块或单元(称为体素)上,这些三维块或单元用于构建结构。这些体素相当于图像中像素的构造等效物,一次基于一个体素构建一个对象建立以创建完整的结构。

研究人员可以为每个机器人分配整体构建的一部分,拾取并放置体素并将它们连接在一起。无需为机器人配备先进的导航传感器,每个BILL-E机器人只需知道在任何给定时刻相对于正在处理的体素的位置。当其移动到其他体素时,其位置信息将更新。

Jennett表示:“与所有其他机器人不同。它只需要知道下一步在哪里。”

借助Abdel-Rahman开发的控制软件,小型机器人可以协同工作,快速高效地构造大型物体。除建筑外,其他可能的应用还包括使用与施工过程中相同的方法修复或去除/更换结构的受损部分。甚至可以部署机器人以在现有版本中添加新部分,以更改其设计或功能。并且构建项目并不一定需要局限于地面。

Jennett说道:“对于空间站或月球栖息地,这些机器人将可以被放置在结构上,不断对其进行维护和修理。”

该研究成果已发表在《IEEE Robotics and Automation Letters》中。该项目的开发工作仍在继续。

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