工程師們首次想出了如何在沒有電的情況下為機器人提供複雜的指令，這可以在機器人的“大腦”中釋放更多空間供它們“思考”。
模仿人體某些部位的工作方式，倫敦國王學院的研究人員利用內部流體的壓力變化，將一系列命令傳輸到具有新型緊湊電路的設備。
他們表示，這個世界首先開闢了新一代機器人的可能性，這些機器人的身體可以獨立於其內置的控制中心運行，而這個空間可能會用於更複雜的人工智慧驅動的軟體。
“將任務委派給身體的不同部位可以為機器人騰出’思考’的計算空間，讓未來幾代機器人能夠更了解他們的社會環境，甚至更加靈巧。這為社會護理和製造業等領域的新型機器人技術打開了大門，「倫敦國王學院工程高級講師、該研究的資深作者 Antonio Forte 博士說。
發表在 Advanced Science 上的研究結果還可以創造能夠在電力設備無法工作的情況下運行的機器人，例如在切爾諾貝利等破壞電路的受輻射區域以及 MRI 室等電敏感環境中進行勘探。
研究人員還希望這些機器人最終可以在沒有可靠電力供應的低收入國家使用。
Forte 博士說：「簡而言之，機器人分為兩部分：大腦和身體。AI 大腦可以幫助運行城市的交通系統，但許多機器人仍然難以打開門——這是為什麼呢？
“近年來，軟體發展迅速，但硬體卻沒有跟上。通過創建一個獨立於運行它的軟體的硬體系統，我們可以將大量計算負載卸載到硬體上，就像你的大腦不需要告訴你的心臟跳動一樣。
目前，所有機器人都依賴電力和計算機晶元來運作。由演算法和軟體組成的機器人「大腦」通過編碼器將資訊轉換為身體或硬體，然後執行操作。
在「軟機器人」領域，一個用軟材料製造機器人肌肉等設備的領域，這尤其是一個問題，因為它引入了硬電子編碼器，並給軟體帶來了壓力，使材料以複雜的方式工作，例如抓住門把手。
為了規避這個問題，該團隊開發了一個帶有可調節閥門的可重構電路，可以放置在機器人的硬體中。這個閥門就像普通電路中的晶體管，工程師可以使用壓力直接向硬體發送信號，模仿二進位代碼，使機器人能夠執行複雜的操作，而無需電力或中樞大腦的指令。這允許比當前基於流體的電路更高級別的控制。
通過將軟體的工作卸載到硬體上，新電路為未來的機器人系統釋放了計算空間，使其更具適應性、複雜性和實用性。
下一步，研究人員現在希望將他們的電路從實驗料鬥和移液器擴展到更大的機器人中，從用於監控發電廠的爬行器到具有完全軟發動機的輪式機器人。
倫敦國王學院研究生研究員兼作家 Mostafa Mousa 表示：「最終，如果不對具身智慧進行投資，機器人將趨於穩定。很快，如果我們不減輕現代機器人承擔的計算負載，演算法改進對它們的性能影響將很小。我們的工作只是這條道路上的第一步，但未來擁有更智慧的機器人和更智慧的身體。
原文出處:https://www.sciencedaily.com/releases/2024/10/241008201404.htm