能穿行迷宫的粒子群体机器人，会成为未来战士吗？
近日，美国陆军在新型机器人的研发上有了新进展。来自佐治亚理工学院和西北大学的研究人员在《科学机器人》期刊上发表了他们的发现。
美国陆军研究办公室复杂动力学和系统项目负责人萨姆斯坦顿认为，这项成果有望使机器人系统根据任务需要改变形状、模式和功能。例如，他说：“按照陆军机动性概念中的设想，在未来，
当虫群机器人遇到前方的河流时，它会自动变形为可以跨越缺口的结构。"
3D打印的智能粒子只能做一件事：挥动手臂。然而，当研究人员将五个智能粒子封装成一个环形结构时，它们开始相互促进，从而形成了一个“超级智能粒子”自动物理系统，它不仅可以自己移动，
在给它添加光学或声学传感器后，它甚至可以走过迷宫。
将小型机器人改造成群体机器人，利用个体组合产生的群体能力，增强小型机器人的机械可控性。佐治亚理工学院物理学院教授、项目研究负责人丹戈德曼(Dan Goldman)说：“这些都是非常初级的机器人。
它们的行为受到力学和物理定律的限制。我们不打算给它们塞满复杂的控制器、传感器和计算模型。随着机器人的不断小型化，传统控制所需的计算和感知水平已经不适用，科学家们不得不考虑‘回归初心’。
利用力学和物理学的原理来控制它们。"
高盛的研究受到了建筑工具研究的启发。研究人员尼克格拉维什(Nick Gravish)发现，将U形钉倒入可拆卸的容器中，去掉容器外壁后，U形钉群结构仍然可以独立存在。虽然摇钉子塔最终导致结构倒塌，
但这个结果让Gravish意识到，机械物体简单缠绕形成的结构的能力远远超过单个部件的性能。斯坦顿说：“戈德曼等人的发现不仅对未来机器人群体的工程应急行为具有重要意义，
也让我们对其系统性能、响应性、适应性有了新的认识。"
研究人员使用3D打印机创建了由电池驱动的智能粒子。智能粒子配备了电机和简单的传感器，计算能力有限。它们只能在与其他设备交互时改变位置。戈德曼说，“虽然单个机器人不能独立移动，
但是一群机器人可以移动和收缩。超级智能粒子机器人甚至可以随机移动。"
研究人员注意到，如果一个小型机器人因为电池耗尽而停止移动，其余的智能机器人将朝着停滞不前的机器人方向移动。研究人员还通过添加光传感器来控制机器人的行动：当强光照射到单个机器人时，
蜂群机器人会停止跳舞。戈德曼说：“通过调整光线的角度，你可以启动处于静止状态的机器人。整个系统可以通过非常基本的随机方式进行操纵，而无需复杂的编程。”
接下来，Goldman和其他人将使用粒子机器人的简单传感和移动功能来设计更复杂的交互。他说：“工程师们一直对制造蜂群机器人感兴趣。粒子机器人可以根据需求进行重新配置，以满足特定需求。”研究人员预测，
由粒子机器人组成的群体机器人系统可用于增强小部队在城市、森林、洞穴或其他崎岖地形中的态势感知和指挥能力。
