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机器动物 上山下海难不倒

【大澳门威尼斯人赌场官网10月3日讯】(自由时报罗彦杰特译)谁说机器人必须要有机器人的外貌?美国现在有一群研究机器人的学者打破这种迷思,主张从动物身上找寻灵感。这项新领域被称为“仿生学”,意思就是模拟学习生物生存的特性,将之应用于人类生活的各项领域。专门研发机器龙虾、苍蝇、狗、鱼、蛇、壁虎与蟑螂的研究人员相信,这种借重生物学所发展出的机器生物,将能在目前机器人所无法到达的地方发挥功能。

波士顿东北大学生物学教授艾尔斯是专门研究机器龙虾的好手。他在该校的海洋科学中心设计出一个有箱型外壳的黑色机器龙虾,并观察这只约三.二公斤的龙虾如何在一间大型盐水槽内越过沙床,挣扎地爬上小岩石。不久后他发现龙虾腹部右侧的某只脚螺丝松脱,导致前脚无法接触地面。

要不是这只机器龙虾是由工业强度的塑胶、合金与镍氢电池制成,本身也是龙虾食谱作家的艾尔斯肯定会气到把它丢到热水锅里煮熟,拿来祭自己的五脏庙。艾尔斯会这么着急,是因为他必须在9月下旬前将机器龙虾交给资助他进行研究的海军研究办公室进行展示。他希望龙虾可以用自己的两个螯来做为碰撞感知器。

艾尔斯解释说,当机器龙虾行经一块岩石附近时,可以用这些外型如螯的感知器来决定是否要越过岩石,或是绕道而行,因为这端视岩石的大小而定。他指出,任何我们想要操作机器人的地方,动物都可以适应生存,譬如他设计的机器龙虾,就是要搜寻漂浮在浅海的水雷或埋藏在沙滩底下的地雷。对一般龙虾而言,即使是要在这样险峻的环境中存活,也是易如反掌。

卡内基美隆大学的裘塞特博士则是在测试以蛇与象鼻为模仿对象的弯曲型机器生物。由于机器蛇或机器象鼻能迂回伸展,因此非常适合在爆炸或天灾造成的残垣瓦砾中搜寻生还者,包括爬楼梯和游走下水道。然而,要以生物学为师绝非易事,而且有人认为,尽管日本新力公司在1999年公开引进玩具机器狗Aibo时引起轰动,但距离制造出有用的机器生物,恐怕还得费时多年。协助设计机器苍蝇、机器鱼以及会爬墙的机器壁虎的加州大学教授萨斯契说:“让我至感讶异的是,要有所进展是如此的困难。”

另一项挑战是研究经费。这方面的经费一开始来自于美国政府机构,包括国家科学基金会、航太总署及国防先进研究计划局。机器蛇的设计师裘塞特博士说:“我不想抱怨,但最近资金取得大为不易。”美国军方至少从一九六八年起即开始对外表类似动物的机器深感兴趣,当时奇异电子公司替陆军打造了一个以汽油为动力而且会走路的机器人,外表则像大象。但这个机器象需要一名人员操作,而且操控困难,后来便胎死腹中。

现在,从事研究机器动物的科学家虽然为了吸引资金还是会大力鼓吹这项科技在战争与国防安全上的惊人潜力,但也认为它的应用范围将不限于军事领域。譬如机器鲸鱼有朝1日可能与真正的鲸鱼一起优游于海,同时传回资料与影像给海洋生物学家;机器蛇则可能用于监控地下油槽的状态,或在人体内进行医疗试验与手术。(取材自纽约时报 )