太空機器人競賽

（德國之聲中文網）這是一個典型的星球表面地貌：沙丘、礫石和巨岩遍佈四周，中央是著陸探測器的模型。看起來好像探測器是剛剛著陸，並且卸下了一台機器人。現在，探訪星球奧秘的工作可以開始了：

不過這個星球表面並不是真的，而是德國航空太空中心（DLR）在波昂南部一個多功能大廳裡做出的仿真模型。在11月份舉行的一場"太空機器人杯"競賽中，來自德國不同大學和研究公司的十個團隊展示了其研發的機器人各自的本領。

上述模擬場景卻距離實際科學工作並不遙遠：美國航空航天局（NASA）已經先後派遣好幾代的"火星車"到火星上進行探測。根據經驗，從地球上向這些機器人發送訊號是需要很長時間的：光把訊號發過去就要15分鐘，等答覆訊號返回時，半個小時已經過去了。而如果未來機器人還要到更為遙遠的星球去"探險"的話，它們與地球之間的聯繫可能還會更少。解決方案是：太空機器人未來需要盡可能自行處理遇到的情況--當然是在人工智慧的幫助下。

在陌生星球上尋找水源

在真正的火星探測工作中，機器人到達著陸之後必須首先尋找水源。在德國航空太空中心的這場機器人競賽中，水不會藏在岩石地下，也不是在大氣中，而是在一個被塗成藍色的玻璃水杯之中。參賽的機器人必須自己找到它，拿起來，然後放到一個制定的收集地點。

從各個機器人完成任務的情況就可以很快看出，它們都各有強項和弱項。比如說，由卡爾斯魯厄訊息技術研究中心選送的六腿爬行機器人"勞倫"（Lauron）就比較能跑，是根據一種印度竹節蟲進行的仿生發明。"它的腿有四種不同程度的靈活度，所以行動非常便捷。我們還在前肢上安裝了抓取裝置"，團隊發言人普弗茨爾介紹道。在行走的過程中，抓取裝置會折疊起來以避免影響其穩定性。但是如果在要抓取東西的時候，它就會向前伸展開來。

為了不讓勞倫在拿到水杯之後就只靠五條腿走路，研究人員為它在腹部下放安裝了一個固定托架。抓取裝置先把水杯放在那裡固定，然後再重新用六條腿走路。這台蟲型機器人利用一個雷射掃描器進行定位導向。這個定位儀在機器人頂部旋轉掃描，然後構造出一幅周邊地形的三維立體圖。 這些圖像可以幫助機器人對自己與水杯之間的距離進行估測。

機器人只有對玻璃水杯進行識別辨認之後，才能得出這個結論：把它拿起來帶走。比如波昂大學選送的森陶洛（NimbRo Centauro），這個靠六個輪子行走的機器人以及發現了水杯，現在它開始工作了：它顫顫巍巍地抓起玻璃杯，將它舉起來，並放到側面的一個塑料托架裡蓋上蓋子。

這些聽起來似乎好像並沒有那麼厲害，但是在現場，每當機器人完成一個動作時，都會想起熱烈的掌聲。主持人也相當興奮："一滴水都沒有灑出來！評委給取水杯這個項目打了一個勾！"

不僅適用於太空

在危機地區的機器人應用方面，來自不來梅雅各布大學（Jacobs-University Bremen）的比爾克（Andreas Birk）也積累了一定的經驗。他的團隊專門研發一種可以為未知地區繪制高品質地圖的機器人。比如在日本福島核電站事故之後，"我們研發了一種在無人飛行器的幫助下繪制二維地圖的軟體"，比爾克說，"一個美國的合作夥伴使用了我們的軟體來繪制較小的概況地圖--而且就在事故發生後不久。"

在德國航空太空中心的太空機器人競賽中，不來梅團隊還是帶領一台陸地機器人參加角逐。比爾克說："我們的機器人可以進行較為理性的抓取操作，並且有能力在拿到水杯的同時將其保持水準位置。"

其實，在競賽中，大部分機器人只要能夠找到水杯，都可以較為順利地完成後面的任務。因為其實尋找目標才是更難的部分。比爾克根據自己多年研究機器人的經驗總結道："很多看起來很簡單的事情--比如四處尋找併發現目標--對於機器人來說往往是一個更大的挑戰。"

最終，所有的機器人的表現都是可圈可點，不相上下。評委雖然沒有選出一個毫無爭議的冠軍，但是所有的參與者都享受到了勝利的喜悅。

作者：Fabian Schmidt 編譯：雨涵

責編：洪沙