真·画蛇添足:给蛇做一套外骨骼,「实现梦想」长出四条腿

蛇:这套机甲造得好,下次别整了。

在广为人知的伊甸园故事中,蛇是原罪的象征。根据一些古老的传说,蛇一度是有腿的物种,只因引诱夏娃和亚当吃了智慧树的果实,遭到了惩罚,才失去了腿,用肚子行走。 

科学家们始终相信,蛇在很久之前曾经是有四条腿的,但一直没有发现化石证据。 

2019 年,一个阿根廷研究团队在《Science Advances》刊登的研究报道表示,蛇可能最迟在 1.7 亿年前失去两条前腿,他们得出结论的依据是阿根廷巴塔哥尼亚北部出土的远古蛇化石。 

尽管这种生物的形象在很多人眼中是可怕的,但一位名叫 Allen Pan 的工程师却很喜欢蛇。所以他决定扮演「上帝」,把蛇曾经「失去」的腿还给它。 

简而言之,Allen Pan 为蛇设计并 3D 打印了一个机器人座骑: 

机器人本身由 4 条腿组成,每条腿有 3 个关节和 2 个伺服器。足关节可自由转动,以处理任何不平坦的地形。它的步态来源于 Allen 在宠物店观察到的蜥蜴。 

都是爬行纲的亲戚,看起来毫无违和感。 

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机器人的主体是一个透明的塑料管。一旦蛇进入机器人,它就可以在不系安全带的情况下行动。 

没想到这一次的研究成了大事,在 YouTube 上瞬间突破百万播放量,还登上了热榜。 

评论区:终于有人把腿还给蛇了。 

给蛇装腿,做起来要比嘴上说难。在这次尝试之前,Allen 曾使用另一款机器人帮助蛇走路,负责固定蛇身体的两个装置神似血压计的臂带。 

对于蛇来说可能是一种酷刑? 

结果是失败的,但幸好测试用的是一只毛绒玩具蛇。 

当然,第二次实验也很有改进的空间,毕竟事实上,蛇可以随时离开这根管道。 

毕竟它也有自己的想法。 

目前,整个系统只能做出向前走的动作。Allen 似乎使用了一个带有硬编码步行序列的伺服控制器。再往下想一步,或许可以使用一个有探测功能的摄像头,让蛇控制机器人前进的方向? 

像这种由动物驾驶的机器人,并不是第一次出现了。比如由一条金鱼驾驶的机器人车: 

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这辆「鱼车」在四个全向轮上移动,鱼缸里装了 15 厘米高的水,这个高度既能保证鱼的生存,又不至于在车辆移动或碰撞的时候溢出。 

只花费了几天时间,鱼就学会了从房间的不同起点成功导航到食物所在地。令人们颇为意外的是,鱼并没有被虚假目标愚弄,当车辆撞墙时,鱼似乎也没有感到「消沉」。团队当时还介绍,鱼能够使用几种类型的线索来驱动车辆,包括目标的颜色和位置。 

鱼也能学会开车。 

实际上,这项研究的灵感来源于更早的两个实验:一项是教会啮齿类动物和狗借助自行车抵达目的地,另一项也是「鱼车」。 

‍这辆车的摄像机可以捕获鱼缸的俯视图,然后将图像输入 BeagleBoard XM 进行阈值处理,确定鱼的质心。通过已知当前和以前的质心位置,BeagleBoard 可以确定鱼的游泳方向,命令底盘进行相应的移动。 

独立于环境的所有物种都具备导航能力吗?上述研究似乎都暗示了这一点。这些导航技能是否因物种或环境而异?还有很多的未解之谜等待探索。 

参考链接: 

本文来自微信公众号“机器之心”(ID:almosthuman2014)编辑:泽南、蛋酱

https://36kr.com/p/1872374632092424

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