|
機器人自動化專家華裔沈為民獲全美大學教授獎
華聲報訊:美國南加大多重變形機器人研究室主任華裔沈為民和他的合作伙伴彼德·威爾,因為成功設計出自動變形的模塊機器人“康若”(CONRO),榮獲今年度全美大學PHI KAPPA PHI榮譽教授學會的“教授獎”,南加大為此舉行了盛大頒獎晚會。 由沈為民等設計的同路人由20個模塊組成,可以變成爬蟲攀援,也可以變成蛇身躦行,還可以變成球形滑動,不僅好玩,而且實用。它可用于軍事偵察,也可用于地震救災的探測,還有可能用于在太空上裝配大型太陽能發(fā)電站。 據北美《世界日報》報道,沈為民是南加大著名的機器人自動化專家,1997年到1999年期間,他帶領南加大研究團隊,設計機器人足球隊,曾在日本名古屋舉行的機器人世界足球杯大賽上,獲得冠軍。 1999年,沈為民和威爾獲得一筆300多萬美元的國防研究經費,設計可在各種不同環(huán)境下可以自動變形的機器人,以便在戰(zhàn)爭環(huán)境下可以發(fā)揮多種用途。 沈為民從孩子玩的Lego積木中獲得啟發(fā),他認為,要讓機器人在不同環(huán)境中自動變形,必須把機器人做成模塊,讓他們靈活自動地組合和分離。 這說起來容易,設計和制作起來卻相當復雜。首先,在20個模塊中,每個模塊都須裝有兩個能驅動模塊的微型電動機、小計算機以及可以從不同方向和其它模塊相接與分離的4個插頭。其次,要模塊之間能夠相互溝通,協調行動。20塊模塊接合在一起時,只會有一個作為指揮中樞的“頭腦”,但他們分開行動時,無論分成多少段,每段獨立行動的模塊立即各自的一副“頭腦”。 此外,機器人還須安裝小照相機設施,像貓須般敏感的觸動感應器,以及讓模塊互相對話的紅外線發(fā)射器。 有了這些基本功能,在洞穴中,這些塊狀可以自由地接合成一條無腳的蛇形前進;在梯階或樹上,則變成多腳的爬蟲形;下坡時,還可以變成一個滾動的圓球。 設計“康若”自動變形機器人,使沈為民和他的團隊在這一領域中處于美國的領先水平。這一研究成果不但可望獲得3項專利權,而且已經有玩具廠商和科技廠商登門拜訪。 “康若”機器人自動接合的概念,也讓美國太空總署格外感興趣。美國太空總署有意在未來設立一個太空太陽能發(fā)電站。但是如果讓人類到太空上去安裝這一太陽能發(fā)電站,組裝費用太過昂貴。利用“康若”自由組合變形的塊狀原理,設計成太陽能發(fā)電站的零部件,將這些零部件發(fā)射到太空后,自行安裝,也許是個探索的方向。 為此,國家科學基金會和太空總署,一起撥款給沈為民和他的研究團隊。第一階段研究的款項為30萬美元。兩年后,進入第二階段研究。沈為民希望他的研究不僅對地球有貢獻,也能對太空發(fā)展,有所貢獻。
|