五角大楼几年前就计划在著名的塞格威(Segway)载人两轮自行车上安装枪炮,使之成为一种作战机器人,并在人工智能的帮助和战斗局势下完全独立地高效行动,完成赋予的任务。目前,这一计划尚在研究阶段,在不久的未来还不能代替士兵作战,但已经取得了初步研究成果,科学家已经教会了这种机器人在没有人帮助的情
况下开门、绕过障碍、踢足球。
第一阶段:辅助士兵作战
在第一阶段,机器人将主要完成一些辅助功能,如寻找伤员并把他们运送到战地医院,或者作为运载机械跟随士兵作战。但第二种辅助功能在未来可能会显得没有必要。如今步兵的全部战斗装备负荷可达到50公斤,美国一些主要研究机构正在进行减轻负荷、研制带有肌肉增强器的“超级装甲”的研究,使未来战场上的战士能够胜任这些负载。
美国军事毫微工艺研究所研制了一种方案,在常规织物纤维中加入能够完成无线电联系、辨别化学毒素、实施紧急医护、变色伪装等功能的“智能”高科技工艺丝线。这样,未来士兵的服装自身就能对硬固定急变迅速做出反应,能迅速止血。此外,这种未来“超级装甲”将能够蓄积部分运动能量以增强士兵力量。
从事这一研究的科学家表示,未来军服将能够保存奔跑中消耗的能量,帮助士兵以超长距离的跳跃翻过院墙或水障。
第二阶段:高度机动独立作战
至于第二阶段,这种自行车机器人直接用于军事。这种自行车的发明者凯门说,他原来只是想发明一种机器,用于急救和运送士兵,但他在进行广告宣传活动时发现许多人对车子感到失望,于是就采纳了军方的建议,对之进行改进,并向研究所免费提供了价值5000美元的自行车以供研究。目前已经有15辆自行车按照五角大楼的计划要求,在各实验室里改装完毕。
五角大楼高科技防御方案局新闻秘书沃克宣布,这一方案的最终目的是制订计划,批量生产高度机动、能独立作战的机器人,而不仅仅是一种移动工具。
目前经过高工艺改进的这种机器人与传统的四轮移动工具相比,主要优势在于无可比拟的机动性能。它可以轮轴为支点瞬间自由旋转。此外,其操作把手上还可装备各种难以被发现的微型传感器和追踪摄像机。这种军用机器人能对周围环境变化作出完全相符的反应。
研制内幕
沃克表示,许多科学家参加了这一自行车军事改装项目。马萨诸塞州工艺研究所的专家们教会了改装后的机器人在走廊里自由行动,毫不费力地开门。康奈尔大学研究人员组织了一支自行车机器人足球队与大学球员足球队进行比赛,以改进其追踪和相互协作工艺,完善各种性能。加利福尼亚大学的研究人员教会了机器人在运载行李的同时追踪人员,教会它在高低不平的路面上平稳行驶,以训练其对地形变化作出准确反应,这对它在未来战场上疏散伤员,平稳行驶非常有用。宾夕法尼亚大学的研究人员教会机器人指挥一支由初级四轮机器人组成的队伍,以最快速度现场搜寻随意目标。
机器人战车已见雏形
总部位于伊利诺伊州莫林的迪尔农用机械公司是美国生产拖拉机等农用机械的知名厂商,马萨诸塞州伯林顿的智能机器人公司则是机器人研发领域的佼佼者。2004年10月,两大公司宣布将展开跨领域合作,联手开发新一代的智能机器人战车R-Gator。2005年年中,两家公司将开始试生产。预计每辆车的成本约为25万美元。从2006年起,正式开始投入生产。
据悉,美国五角大楼将成为这种新产品的首个买家。
合作计划中,智能机器人公司将融合其Roomba真空吸尘机器人和轻便型军用机器人PackBot设计过程中的先进人工智能技术,以迪尔公司的一款两座型多功能车M-Gator为载体,设计未来的R-Gator。
按照目前的设计模型,将来这种机器人战车共有6个车轮,车身长2.75米,宽1.5米。它具有三种基本工作模式:自我管理运行、遥控操作或者由士兵驾驶操作。其控制者可根据战场的不同环境,选择不同工作模式,比如即使车内载有士兵,也可进行远程遥控,以便让车内士兵完成其他任务。机器人战车还将可以实时传送视频、音频信号及传感器捕捉到的战场上的各种信息数据。
两家公司声称,如此先进的技术装备,将使R-Gator在诸多领域大显身手,比如用作军事基地周边的无人巡逻车、执行侦察任务或运送弹药等军用物资。开发人员希望,通过不断改进技术,最终使R-Gator成为多面手,从探测化学物质泄漏到边界巡逻监视,胜任各种条件下的多种任务,“当然,应用于军事方面是最先的考虑。”
美军在阿富汗战争和伊拉克战争中都曾广泛使用M-Gator。在这两次战争中,智能机器人公司的PackBot也曾执行过数千次的任务,比如扫除路边炸弹、到洞穴或房屋中进行搜寻等。两家公司表示,由于应用的均为现成技术,R-Gator的开发过程将相对比较简单。
美国卡内基?梅隆大学研究机器人技术的威廉?惠特克教授评价说,迪尔公司和智能机器人公司的这种开创性合作,将使两家公司在军用机器人领域的实力大增。而该领域一向以来都是波音公司、洛克希德?马丁公司等巨头称霸。