麻省理工学院比特与原子中心正致力于研发可自我组装的机器人。尽管团队坦言实现完全自主自建仍需“数年”,但现有进展已显现积极成果。
核心原理:体素(Voxels)
该系统以“体素”为基础单元,各部件间可共享电力与数据。体素在网格上移动,通过抓取并连接更多同类单元完成组装。
研究团队在《自然》杂志发表的论文中指出:“该方法挑战了‘大型结构需大型机器建造’的传统观念,有望应用于目前因基础设施投资巨大或技术不可行而受限的领域。”
技术挑战与突破
当前主要障碍在于赋予系统适当智能。机器人需自主决策建造位置、时机及避障策略。
论文共同作者尼尔·格申费尔德(Neil Gershenfeld)表示:“构建此类结构必须内置智能,即发展能传输电力、数据和力的‘结构电子学’。”此外,硬件层面仍需攻克更坚固连接件的制造难题,以确保体素间稳定连接。
应用前景与资助方
该技术成熟后潜力显著。MIT指出,利用机器人优化建造方案可大幅缩短原型制作周期。相比3D打印房屋仍需同等规模设备,微型机器人集群组装更具优势。美国国防高级研究计划局(DARPA)亦关注其在海岸防护工程中的应用。
该项目由NASA和美国陆军研究实验室资助。

