科学家使用计算机算法来“进化”一种由100%青蛙DNA制成的生物-但它不是青蛙。佛蒙特大学的计算机科学家和机器人专家Joshua Bongard是主要研究成员,他说:“它们既不是传统的机器人,也不是已知的动物物种。” “这是一类新的人工制品:一种活的可编程生物。”
当您从青蛙胚胎中获取细胞并将其生长为通过算法“进化”的新生物时,会发生什么?您会得到研究人员称之为世界上第一台“生命机器”的东西。
尽管原始的干细胞来自青蛙-非洲爪蛙Xenopus laevis-这些所谓的异种机器人与任何已知的两栖动物都不相似。一项新的研究表明,这些微小的斑点只有0.04英寸(1毫米)宽,由生物学家组装成活体组织制成,这些活体由计算机模型设计而成。
这些科学家最近报道,这些活动生物可以独立和集体移动,可以自愈,一次可以存活数周,还可以潜在地用于在患者体内运输药物。
xenobots的研究的主要成员,佛蒙特大学伯林顿分校计算机科学系的研究进化机器人的博士候选人萨姆·克里格曼说,它们从皮肤和心脏干细胞生长成数百个细胞团,这些细胞以心肌组织产生的脉冲运动。
克里格曼告诉Live Science:“没有来自遥控器或生物电的外部控制。这是一个自主的代理人,几乎就像是发条玩具。”
生物学家为自主异种机器人提供了计算机限制,例如其组织的最大肌肉力量以及它们如何在水环境中运动。然后,该算法产生了几代微小生物。性能最佳的机器人将在算法内部“复制”。就像进化在自然界中一样,最不成功的形式也会被计算机程序删除。
克里格曼说:“最终,它能够为我们提供实际上可移植到真实细胞的设计。这是一个突破。”
然后,研究者将这些设计变为现实,将干细胞拼凑在一起,形成了由进化算法设计的自供电3D形状。这项研究表明,皮肤细胞将异种机器人束缚在一起,心脏组织在其“身体”特定部位的跳动使“机器人”在皮氏培养皿中通过水推进了数天甚至数周,而无需额外的营养。 克里格曼说,这些机器人甚至能够修复重大损坏。他说:“我们将活着的机器人几乎切成两半,它的细胞自动拉回了身体的拉链。”
研究合著者,马萨诸塞州塔夫茨大学再生与发育生物学中心主任迈克尔·莱文说:“我们可以想象这些活人机器人在许多有用的应用中是其他机器无法做到的。” 莱文在一份声明中说,这些措施可能包括针对有毒的溢出物或放射性污染,收集海洋微塑料甚至从人的动脉中挖出斑块。
接下来带大家看看6个奇怪的机器人
无论您是否欢迎我们未来的机器人霸主,都有一些非常奇怪的机器已经在支撑它们。从可以滑行或游泳的机器人蛇,到带有“机枪”武器的巨型变形金刚装置,这里有一些奇怪的机器人。
HiBot的ACM-R5蛇形机器人
ACM-R5是一种蛇形机器人,可以在干燥的地面上爬行或在水中游动。
在机器人世界中,有些发明比小说更奇怪。大型Kurata机器人很容易被误认为是好莱坞大片中的“变形金刚”和“真正的钢铁”这样的人造机器。这辆由Suidobashi Heavy Industry制造的机器人高13英尺(4米),高得令人发指,并且在其手臂上装有“机枪”和“火箭发射器”(实际上是BB枪和烟花,仍然很危险)。这些巨大的类人机器人可以在机器人内部的驾驶舱中手动操作,也可以使用智能手机进行远程控制。
法国公司Aldebaran Robotics总部位于巴黎,开发了一款名为Nao的自动可编程机器人。这个交互式机器人具有最先进的运动,视觉和音频功能。
Nao机器人可以在不同的表面上行走,跟踪和识别面部和物体,表达和理解情绪以及对触摸或语音命令做出反应。如果这还不够,机器人还可以进行江南风格的舞蹈(这是真的)。
2005年,波士顿动力公司的狂风创造了一个称为BigDog的四足机器人,用作军方的机器人robot。该项目由美国国防部下属的国防高级研究计划局(DARPA)资助,负责为军方开发新技术。
BigDog走路时要走四条坚固的腿,它可以陪伴士兵穿越对车辆来说过于崎rough的地形。该机器人可以挂载340磅(150公斤)的货物,并且能够保持每小时4英里(6.4公里/小时)的速度。
美国海军研究实验室的Octavia机器人是人形机器人,可能具有一些最令人毛骨悚然的面部特征。Octavia是一款消防机器人,旨在帮助工程师测试新技术,以协助美国海军舰队的成员。
Octavia旨在与人类互动,工程师们正在尝试开发一种方法来使机器人识别和跟踪人们,理解人类的言论并识别他们做出的任何手势。最终,科学家们希望明锐能够以先进的语音和视觉识别功能与人类队友肩并肩地合作。
人们想到“机器人”时,通常可能不会想到这种东西,但是这种类似于人的装置旨在模拟H1N1(猪)流感的症状,以帮助培训日本医生。该机器人覆盖着类似于人类皮肤的材料,会出汗,哭泣甚至抽搐。如果机器人没有得到适当的治疗,它们的症状会逐渐恶化,在某些情况下,它们甚至会停止呼吸并“死亡”。
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