随着传感器、计算机、致动器和电池等组件的体积的缩小和效率的提高,机器人的体积越来越小。但如果要制作一个能跟人类交互的机器人,它们的体积还是要有个下限。如果机器人的制作是模块化的,换句话说,用大量小型机器人组成大型机器人,那么在制作机器人时就可以利用小巧的组件。
在某种程度上,??榛谱骰魅烁痈丛?,而且如果制作一个机器人是复杂的,那么把n个机器人组合起来会更复杂。但是,如果开发者能解决??橹涞耐ㄐ藕托魑侍?,那么模块化系统也会带来很多好处:机器人可以根据应用场景改变大小和配置,并且非常容易修复和重新配置。
MIT的ChainFORM就是模块化的:这是去年MIT开发的LineFORM多功能蛇机器人的演变版本,ChainFORM引入了??榛低?。你可以根据自己的需求,截下任意一段机器人然后重新组合做各种东西。
MIT媒体实验室把ChainFORM称为“可变形界面”,这是因为开发者来自有形媒体组,如果开发者是机器人组的,那这个机器人可能会被叫做“能闪光的可拆卸模组化蛇形机器人”。每个ChainFORM??榘ǘ喔雒嫔系拇ッ觳?、角度检测、闪光灯和基于伺服电动机的致动器。最棘手的地方是通信架构:MIT必须发明能够自动确定有多少???,以及模块彼此如何连接的系统,同时保留实时输入和输出的功能。由于每个模块的相对位置和方向始终是已知的,所以可以用它们来做一些很酷的事,比方说开发一个可以动态组装的显示器,即使在更改显示器的??樾巫词?,它仍可以正常工作(或自适应地更改其功能)。
ChainFORM并不是完全??榛?,因为每个??椴⒉荒芏懒⒃俗?,它们是通过一根电线串联供电,并且用一块通过USB与计算机通信的主板进行整体操控。因为连接器的电阻不能大于32,所以供电线对可同时使用的??樽苁┘恿讼拗啤H绻朐黾幽W槭?,除非在ChainFORM的另一端再接一个电源。即便如此,??榛墓δ苋匀缓芮看螅扛瞿W榭梢允┘?.8公斤/厘米的扭矩,这已经足以移动一些小东西。它们虽然推不动人类的四肢,但你能感觉到它们在用力,这是一种有效的触觉反馈应用,它们还能支撑(和移动)自身的重量。
正在对ChainFORM进行功能升级的开发人员表示,它有很大的改进空间。接下来他们想实现在每个面上放置显示器,并提高显示器的分辨率。使用更多的联合配置来连接不同的???,并将模块拆分成不同的分支。实现模块的自组装,许多??榛魅艘丫芄蛔龅秸獾???⑷嗽倍蕴砑硬煌嘈偷拇衅髂?楹椭葱衅髂?榻辛颂致?,这将提升整个系统的功能,但不会增加单个??榈母丛有?。这会让ChainFORM成为由多种??樽槌傻南低?,(在我看来)跟现在的ChainFORM相比,外观上会没那么简洁。
来自麻省理工学院媒体实验室和斯坦福大学的Artem Dementyev、Sean Follmer、Joseph A. Paradiso和Hiroshi Ishii在2016的UIST上表示,“ChainFORM是用于可变形界面的线性集成??榛布低场!?/span>