2014年2月18日 星期二

哈佛專家設計白蟻型建築機械人

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一般人聽見白蟻都會討厭,除了咬破家俱,更加是難以杜絕,可以說是有破壞無建設。但哈佛大學專家,就在這群自然界建築師得到啟發,設計出一種群體式工作的白蟻型建築機械人,可以在沒有人指揮下工作。

白蟻的建築哲學示範了什麼是把簡單發揮到極致。雖然每隻白蟻的能力都很有限,但是只要集合成千上萬隻白蟻,就可以建造出比成年人還要高的白蟻塔。和白蟻本身的體型相比,這些蟻塔簡直是摩天大廈。最神奇的是整個工程中,白蟻群並不需要工頭負責指揮,只要每隻個體遵循簡單規則,就可以達成複雜的結果。

這種智慧能否用在機械人身上?哈佛大學的電腦工程師認為可以。他們以白蟻為靈感,設計出這種白蟻型建築機械人。機械人和白蟻一樣要群體工作,不過每隻機械人都是獨立行動。研究人員做的,只是根據建築目標,為機械人制定統一的行動規則,例如何時要爬上一級,何時要放下組件,何時要讓路給其他機械人。

研究人員證明了只要這套行為邏輯設計得好,即使機械人本身無圖則,甚至機械人之間不用溝通,工程都可以自動推進,最終完成圖則上的建築物模型,例如大廈、金字塔。

群體機械人的概念,好處是可以輕易擴大規模,只要大量複製一式一樣的機械人,就可以挑戰更複雜更龐大的工程。

當然,現在這些建築機械人還是在搬運和組合積木的階段,和真正的建樓差好遠,但是在現代建築工程中,預製組件的做法愈來愈盛行,把白蟻型機械人巨大化,或是未來建築機械人的一條出路。

要現實一點的話,不妨考慮在水災地區,利用大批白蟻型機械人,搬沙包建造臨時防波堤,可能在不久將來就做得到。


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