新型電路為機器人“思考”騰出空間

科技日報北京10月8日電（記者張佳欣）英國倫敦國王學院研究人員首次研發出無需電力就能向機器人發出復雜指令的方法，這能為機器人“大腦”騰出更多“思考”空間。這一世界首創成果為新一代機器人的誕生開辟了可能。研究成果發表在最新一期《先進科學》雜志上。

研究人員模仿人體某些部位的工作原理，使用一種新型緊湊型電路，通過內部流體壓力的變化，向設備傳輸了一系列指令。通過將軟件的工作卸載到硬件上，新型電路可為機器人的“思考”騰出計算空間，原本用于控制中心的空間可轉而用于運行更復雜的AI軟件。

研究人員稱，簡單來說，機器人分為兩部分，即大腦和身體。AI大腦可幫助管理城市的交通系統，但為什么許多機器人仍然連一扇門都打不開呢？原因在于，硬件沒有跟上軟件的迅速發展。通過創建一個獨立于運行軟件的硬件系統，大量計算任務即可轉移到硬件上，就像人腦不需要告訴心臟要跳動一樣。

目前，所有機器人都依賴電力和計算機芯片運行。機器人的“大腦”由算法和軟件組成，通過編碼器將信息傳遞給身體或硬件，然后執行動作。在軟體機器人領域，這一問題尤為突出。該領域使用軟質材料制造如機器人肌肉之類的設備，通常會引入硬質的電子編碼器，并對軟件施加壓力，使材料以復雜的方式行動。

研究人員開發了一種帶有可調閥門的可重構電路。它被放置于機器人硬件中，而閥門的作用類似于普通電路中的晶體管。工程師可通過壓力直接向硬件發送信號，模仿二進制代碼，從而使機器人無需電力或中央大腦的指令就能執行復雜動作。與目前基于流體的電路相比，這可實現更高水平的控制。

這項成果有望促成在電力驅動設備無法工作的環境中運行的機器人問世，比如能在輻射區勘探，或在磁共振成像室等電力敏感環境中作業。