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723傳統(tǒng)意義上的機器人，由許多復(fù)雜的部件組成，其中任何一個部件發(fā)生故障都可能使整個機器人停止工作。發(fā)表在頂級學(xué)術(shù)期刊《自然》（Nature）的封面論文論證了一種嶄新的機器人設(shè)計思路：用多個彼此獨立的粒子單元組成機器人系統(tǒng)，粒子單元的數(shù)量變化和故障不會對系統(tǒng)產(chǎn)生影響。
粒子機器人系統(tǒng)
《自然》封面圖
該粒子機器人系統(tǒng)（particle robotics）由相互獨立的粒子單元松散連接而成，可完成向目標(biāo)光源運動、躲避障礙物、轉(zhuǎn)移物體等任務(wù)。由于這種特殊設(shè)計，粒子機器人系統(tǒng)具有傳統(tǒng)機器人系統(tǒng)所沒有的靈活性、可擴展性和魯棒性。魯棒性(robustness)指的是系統(tǒng)的健壯性，是在異常和危險情況下系統(tǒng)生存的關(guān)鍵。
《自然》論文截圖
值得注意的是，粒子機器人系統(tǒng)中，沒有一個粒子直接與另一個粒子通信或依賴于另一個粒子發(fā)揮作用。因此，即使在系統(tǒng)中添加或減少粒子，也不會對系統(tǒng)產(chǎn)生任何影響。研究人員發(fā)現(xiàn)，即使20%的粒子發(fā)生故障，系統(tǒng)也可以保持運動。這顯示了粒子機器人在處理單個粒子單元故障時的穩(wěn)健性。
粒子機器人系統(tǒng)躲避障礙物
粒子機器人系統(tǒng)向光源移動
