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机械版白娘子？能自主思考的机器蛇可爬行多种崎岖地形，未来去土星寻找生命
时间：2023-05-22 15:30:00
来源：网络
NASA搞了个超级丝滑的机器蛇！
看到这个宣传片，小编还以为美国佬偷偷把白娘子改造成了机械版蛇精。
这个机器蛇可不是来报答许仙的，它有个非常正经的名字——“地外生命调查员"（Exobiology Extant Life Surveyor EELS），专门用来探索地外生命或与之相关的地形勘探。
来看看它有多丝滑，可以不停地靠旋转身体来移动：
它可以在各种地形中爬行，例如沙漠、冰面、悬崖壁、地下熔岩、迷宫般的冰川，甚至对漫游者来说太陡峭的陨石坑，与此同时，它能够自主判断、选择安全的路线行走，还能收集数据、携带样本！
▍外星冒险的第一站
外太空探索的第一站是土星的第六大卫星——土卫二，长期以来一直被认为是太阳系中很有可能存在生命的地方，科学家发现它地壳下很可能存在一个巨大的液态海洋。但是它表面覆盖着平滑的冰层，温度低于零下148摄氏度，探索起来难度很大。
电影《异形》中，人类科考队在探索外星时发现了恐怖的外星生物，整个科考队都陷入危险之中……虽然这只是电影的剧情，但在现实中探索未知领域依然是危险重重。
土卫二星球是“机器蛇调查员”即将踏入外太空的第一站，也是它诞生的原因。土卫二地壳表面有狭窄通风口很可能通向地下海洋，因此，一个丝滑的、能自主在冰面爬行的机器人相当重要。
▍4年进化，征服崎岖地形还能自主思考！
“机器蛇调查员”从2019年就开始立项研究，如今已经是它进化的第四年。
NASA预计在2024年秋季可以上线发布，目前科研人员正在各个环境中广泛测试它的适用性，冰面、砂砾、雪地……确保它可以在恶劣环境下可以不需要控制自主运行，并把收集到的数据传输到科研人员手上。
在冰面上
在砂砾上
在雪地里
目前版本的机器人重100公斤，长大约4米，由10个相同的旋转部分组成，使用螺纹进行推进、牵引和抓握。在不同的地形会使用不同材质和大小的螺纹部件，例如：目前3D 打印塑料螺纹在松散的地形上进行测试，而更窄、更锋利的黑色金属螺纹用于冰面测试。
它的行动机构是由48个小型电机组成的执行器组，可以使其灵活地采用多种配置。这些执行器可以看作是48个“方向盘”，内置了许多力矩传感器，就像皮肤一样工作，让机器人可以感受到在地形上施加的力量，这有助于机器人在表面不平整的狭窄通道中上下移动，并像攀岩者一样将自己向墙壁上推进。
由于地球和太空之间的通信滞后时间，“机器蛇调查员”需要自主感知环境、计算风险、行动并使用尚未确定的科学仪器收集数据，当出现问题时，它必须具备自行解决问题的能力。
机器人的“蛇头”采用可以实时视频发送给操作员的3D摄像头和激光雷达，四对立体相机和激光雷达可以创建其周围环境的3D地图，并利用来自这些传感器的数据，导航算法可以找出更安全的前进路径！
机器人的身体上还部署着有效负荷和传感器，使科学家能够捕捉地下压力、电导率和温度，目前需要尽快为机器人创建“步态”库，让机器人可以响应地形挑战的移动方式，从侧绕到自身卷曲，团队称之为“香蕉”的动作。
▍全能机器人是应对不确定性的更好选择！
这个“外星调查员”的优点在于它有能力去其他机器人不能去的地方，尽管在一些特定的环境下其他机器人的表现更好，但“外星调查员”是要做更全能的机器人，可以征服任何地形，尤其是应对外星的未知环境，派一个多功能、有风险意识，并且可以自己做出决定的机器人来应对不确定性是更好的选择。
NASA喷气推进实验室（JPL）的项目负责人在介绍这个机器蛇时说：“想象一辆自动驾驶的汽车，但没有停车标志，没有交通信号灯，甚至没有任何道路，机器人必须自己弄清楚道路是什么。到目前为止，我们的重点一直放在机器人的自主能力和机动性上，但之后我们会研究可以将哪些科学仪器与机器人相结合”。
据悉，一旦机器蛇准备就绪，航天器将它运送到土星卫星大约需要12年时间，研究人员希望机器人一旦找到进入土星卫星的通风口，只需几天时间就能到达海洋冰壳，如果一切顺利，它就可以解开外星生命的未解之谜！
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