可用來搜索和營救,這個看似簡單的「機器蛇」也許比想像中厲害!

一如其名,這條「機器蛇」的靈感來自於自然界中的同名爬行動物,非常完美地還原了其細長,蜿蜒的身姿。頭頂攝像頭的它,由於其多節的構造,具有極大的行動自由度,可以在各種狹小的細縫和亂石堆中自由穿越、盤旋、伸展、爬杆。
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本文來自合作媒體 36Kr,INSIDE 經授權後轉載。

美國卡內基. 梅隆大學 (Carnegie Mellon University) 憑藉著最前衛的機器人研發和製造而享譽世界。

而名為 Snake(蛇)的機器人則一直是他們最為吸精的產品。雖然沒有耗費高昂的研發成本,也不能滿足大家對於高智商機器人的種種幻想,甚至都沒有「人」的形狀,但這都不能阻止其大獲成功。

一如其名,這條「機器蛇」的靈感來自於自然界中的同名爬行動物,非常完美地還原了其細長,蜿蜒的身姿。頭頂攝像頭的它,由於其多節的構造,具有極大的行動自由度,可以在各種狹小的細縫和亂石堆中自由穿越、盤旋、伸展、爬杆。

除了沒有毒性,不會咬人,眼鏡蛇會的它基本上都會。不過它的金屬身板顯然更加結實,而且能幫助人類完成不少重要的任務。

機器蛇靈活的特性可以使其出現在各種常人難以到達的位置,出色地完成使命,在科學和工程上極具價值。目前機器蛇已經開始大顯神威的場景和地點有:著名的埃及吉薩金字塔,奧地利的廢棄發電站,以及 CMU 所在地匹茲堡的下水道裡。

Snake 機器人由 CMU 的 Biorobotics Lab 在十年前開始著手研發,後者的核心使命是從自然界尋找靈感,以仿生學的方式研發機器人。在經過兩年的研發後,第一代可行產品投入應用。在商業化應用方面,機器蛇受到了幾家公司的青睞,主要被應用在各種狹小,險惡的空間進行搜索和營救工作。

機器蛇的商業化應用只能算是錦上添花,它最大的意義還是為 CMU 今後在機器人領域的探索提供了絕佳的切入點。

而在目前升級換代後的版本中,科學家們還為機器人增加了感應器,所以其可以自己判斷為了完成任務,纏繞一個物體時所需的收縮程度,省去了之前研究人員每次根據工作環境的不同,都需要為機器蛇預先編寫程式的大麻煩。

有趣的是,科學家們還為這群花色各異的「蛇」們,每一條都取了名字。比如資歷最老,上鏡率最高的那一條 Snake 機器人就被賦予了「山姆大叔」的愛稱。

機器蛇為模塊化在近十年內於機器人領域興起的大勢提供了很好的例證。模塊化意味著開發出能適應更為廣闊場景的系統,頗有機器人版本的樂高的味道。

值得一提的是,負責完成 Snake 機器人模塊化工作的團隊日前選擇獨立,成立了一家名為 HEBI 的新創公司,透過應用機器蛇中涉及到的技術,使搭建可定制化機器人就像搭積木一樣簡單。

「透過打造可以輕鬆變形,易於編寫程式的系統,我們相信我們可以使機器人變得功能強大且靈活,同時降低成本。」CMU 機器人學院 (robotics Institute) 的教授 Choset 說道

模塊化十分重要,其有著加速推動傳統工業機器人和所有新式機器人發展的巨大潛能和魔力。

不過當記者到訪卡內基. 梅隆大學設於匹茲堡的實驗室時,出乎他們意料的是,迎接他們的並不是說好的機器蛇,而是一隻六腿金屬甲殼動物。不過其足足有一隻小狗那麼大,同樣有著蛇形花紋。

仔細觀察後,不難發現其和機械蛇有著緊密的「血緣關係」。它背後的開發團隊給它起了一個暱稱「蛇怪」(the Snake Monster)。這一張牙舞爪的小怪物的腿部和頭部,實際上與機器蛇的關節同源。它每一條腿的完全展開長度都可以達到 30cm,整個機器人重約 8kg。

蛇怪背部多出來的方方正正的小盒子可以用來儲存電池及其他內部元件,由此其可以不受限制地在各種地形「橫行霸道」,極大地拓展了其祖輩機器蛇的功能。

蛇怪的最大技術特色在於其適應性極強的移動方式。

「Snake Monster 在前進時,甚至不需要準確地探測到具體的地面,只需要憑直覺前行即可。」參與到專案的博士 Julian Whitman 解釋道。

我們開發了一種迅速設計機器人步態的新方法,所以當你改變蛇怪在前行中應用到的腿的數目時,它將會在幾分鐘內切換到另外一種行進姿態。

和它的前輩機器蛇一樣,有六條腿的「蛇怪」的靈感也來自於自然界中動物與所屬環境的交互模式,並不需要預先編寫程式或是視覺系統來描繪前進時周圍的地形。 蛇怪腿部的彈性促動器將會適應期所在的表面環境,使機器人透過轉變重心向前行進,這也是機器人模塊化的重要體現之一。

目前機器蛇和蛇怪的應用場景除了上文提到的搜索和救援外,還能用在考古,檢修發電廠、下水道系統等其他輔助人類的職責。 這一切都要感謝大自然和研究人員賦予它們的靈活身姿。

 

▲蛇怪的運行影片 (影片來源:CMUBiorobotics)


【虛擬時代來臨】你的數位商務如何在元宇宙創造商機?

OSENSE 光禾感知科技在這幾年為了解決虛實場域展演的需求,早已將 AI、AR、VR 技術運用到 Web 與手機上,這次推出的 OEXPO 虛擬商務服務,讓中小微企業用最便宜的價格、最簡單方式就能體驗到虛擬世界的商務應用。
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Photo Credit:OSENSE 光禾感知科技
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週末晚餐時分,美食一級戰區的台北東區,放眼望去卻只有小貓兩三隻,冷清得像過年。這大半年疫情驟擊,餐飲業績直線下滑,慘況頻傳,內用禁令讓餐廳開一天虧一天,苦不堪言,甚至熬到解封也不見起色。餐飲寒冬百廢待舉,卻有品牌一枝獨秀。它是「庇護所餐酒館」與「補給站健康餐盒」,複合式經營的小小店面前,擠滿男女老幼人手一支手機朝店門口拍,原來吸睛訣竅,就在手機上的虛擬 AR 麋鹿。

「上半年因為疫情肆虐,旗下三間餐廳業績直接歸零,但人事、店租、水電還是持續支出,我真的壓力山大!」川朋餐飲股份有限公司的負責人龍裔夫說,店面可以暫時歇業,但員工的生計可不能忽視不管,「所以我嘗試轉型做調理包,也考慮跟外送平台合作,但在疫情最高峰的 3 個月簡直度日如年,想都不敢想還能有現在店外排隊的榮景。」

幸好龍裔夫平時交遊廣闊,和科技業友人討論後,認為在非常時期,創新科技是行銷唯一補藥:「疫情期間我多方請益,尋找直接有效的宣傳工具,偶然在朋友的 IG 上看到一個設計得很像遊戲介面的3D軟體服務,叫做『OEXPO 智慧展覽系統』,我們店家可以直接在全虛擬環境和客人互動,還可以在宣傳攤位放行銷影片、為商品製作 3D 模型,第一眼看到,我就覺得這麼酷炫的東西,年輕客群肯定會喜歡!」

酷炫 3D AR VR 搶奪後疫情注意力經濟

不像一般餐廳或傳統酒吧,餐酒館的經營除了氣氛的營造、創意調酒與好吃的餐點外,宣傳對象與宣傳方法也很重要。年輕的客群就要用新的科技來勾起興趣,才有進一步接觸及服務的機會。

龍裔夫説,OEXPO 智慧展覽系統酷炫卻不昂貴,每個月不到兩千元,就能輕鬆搭建出充滿未來感的虛擬商店,還能隨心所欲即時更換宣傳素材,並與 FB 粉絲專頁、[email protected]官方帳號等慣用工具串連。

龍裔夫旗下的三家餐館、酒吧在 OEXPO 的世界裡變身為三家比鄰的虛擬商店,不僅可一起宣傳、增加看點,也大幅集中行銷預算,轉投注在 OMO(虛實融合,Online Merge Offline)的導客活動上。比起傳統發傳單、熟客介紹、網路下廣告等方式,OEXPO 智慧展覽系統的 3D、AR、VR 複合式數位內容,更受廣大的年輕客群青睞。

3D AR 體驗新型態虛實互動行銷

「3D AR 商品展示」是龍裔夫最喜愛的功能之一,「我用 3D AR 功能設計了線上與店面串連的行銷活動,上傳一個虛擬模型就能讓所有人在任何地點跟它同框拍照,標註我的餐酒館再分享到社群媒體上,就有店內消費折扣或滿額禮,來店的客人都覺得非常有趣,在呼朋引伴來店裡玩,不僅創造話題業績也有實質成長。」龍裔夫表示,用了 OEXPO 行銷後,他的餐廳出現久違的排隊人潮,業績不知不覺回升八成,就快回到疫情前的數字了!「我們求的就是業績數字,看到起色是最有感的!」

全球疫情加速數位轉型

AR 擴增實境或 VR 虛擬實境等互動 科技統稱 XR,導入商用領域已經數十年,今年因為疫情重挫商業,及元宇宙話題興起,商用價值再度引起討論。

「數位內容和服務不論是產生方式還是所有權,在未來幾年將迎來突破性的改變」光禾感知科技執行長王友光解釋,「AR 、 VR 等軟硬體技術日趨整合,會更貼近虛實融合的元宇宙,2D 的視覺呈現可能不再吸引眼球。科技要做的,就是為企業乃至個人鋪好通往元宇宙的路,不久大家就會發現,從商務到日常生活,都將迎來翻天覆地的改變!」

Photo Credit:OSENSE 光禾感知科技

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