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                    《我們愛科學》

                    開博時間:2016-11-21 21:28:00

                    《我們愛科學》雜志創刊于1960年,是我國最早創刊的少兒科普期刊,也是唯一一家國家級少兒科普期刊。由共青團中央主管,中國少年兒童新聞出版總社主辦?!段覀儛劭茖W》旨在傳播科學知識,激發創造靈感,啟迪科學智慧,培養科學素質。

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                    汽車人,變形!

                    2012-06-20 15:14:25

                    16443

                     

                    楊 楊

                    在男孩子的玩具中,總是少不了一兩個能變形的機器人。這類玩具種類很多,但要說最經典的則變形金剛莫屬。上世紀80年代,動畫片《變形金剛》曾經風靡全世界。2007年,好萊塢推出了《變形金剛》真人版。

                     

                    在宇宙中一顆名為塞伯坦的星球上,生活著一種有生命的機器人――變形金剛。它們分為博派和狂派,為了爭取統治權,兩派之間爆發了一場曠日持久的戰爭。塞伯坦的能量源――“火種”在戰爭中遺失,狂派機器人首領威震天為了追尋“火種”來到了地球上。

                    19世紀初,維特維奇船長在北極探險時,意外跌入冰窟,落到了埋在冰層下的一個機器人手掌上(圖1)。這個機器人就是狂派機器人的首領威震天。船長無意中觸發了一臺導航儀,一道強光閃過,船長的眼鏡上出現了一些奇怪的斑點。

                    很多年以后,維特維奇船長的后代山姆為了籌錢買車,在易趣網上拍賣維特維奇船長的遺物,其中包括那副有奇特印記的眼鏡(圖2)。山姆從汽車代理商手里買了一輛車,而這輛車是博派機器人大黃蜂變的(圖3)??衽蓹C器人找到山姆,逼問眼鏡的下落。大黃蜂救了山姆,并向他介紹了其他的博派機器人。博派機器人首領擎天柱告訴山姆,眼鏡上有“火種”的位置信息,如果狂派機器人得到“火種”,就會破壞宇宙間的和平。

                    山姆回家去找眼鏡,一群來自第七區的特工突然闖進了他的家。山姆和他的女朋友被特工逮捕(圖4),大黃蜂為了保護他們也被軍方抓住了。山姆被帶到胡佛大壩里的一個秘密基地,“火種”和被冰封的威震天都藏在這里(圖5)。

                    狂派機器人通過跟蹤山姆發現了秘密基地,向基地展開了進攻。大黃蜂護送山姆帶著“火種”轉移。冷凍系統被狂派機器人破壞,威震天蘇醒過來??衽蓹C器人對大黃蜂和山姆窮追不舍,企圖搶奪“火種”(圖6)。擎天柱率領博派機器人趕來接應大黃蜂(圖7)。兩派機器人遭遇后,展開了一場激烈的戰斗(圖8)。而山姆則拼命保護“火種”,不讓它落入狂派機器人之手(圖9)。

                    最后關頭,山姆將“火種”插入了威震天的心臟,干掉了威震天。威震天的軀體被軍方扔進了海底。擎天柱決定與伙伴們一起留在地球,守護地球的和平(圖10)。

                     

                    變形金剛最神奇的地方,是它們可以變成兩種完全不同的形態,個別的還能變成3種形態。在現實中,也有一種會變形的機器人,它們就是“自重構機器人”。

                     

                    別樣的變形機器人

                    目前已經投入使用的機器人,通常只執行一項或幾項相關的任務。為了擴展機器人的使用范圍,工程師們一直在開發能變形的“自重構機器人”。這種機器人像變形金剛一樣,能根據不同任務改變自己的形狀。

                    “自重構機器人”由許多同樣的模塊組成,這些模塊可以通過特定連接點連接在一起,模擬蛇或蜘蛛的結構,然后像蛇一樣爬行穿過隧道,或者像蜘蛛一樣越過布滿巖石的地形。

                     

                    團結起來力量大

                    除了尺寸和結構不同外,自重構機器人與變形金剛之間,還存在一個重要差異:變形金剛具有自我意識,它們的大腦控制著身上的每一個部件,單獨的部件本身是沒有智能的。而自重構機器人卻不是這樣。

                    自重構機器人,每一個模塊就是一個相對簡單的小型機器人。每一個模塊都或多或少地存在著獨立的智能,并不是由某一個模塊統一支配所有模塊。因此,一個自重構機器人其實就是一群團結起來的小機器人。

                    在變形金剛中有一些大塊頭(如大力神等),是由好幾個機器人組合在一起形成的。自重構機器人和這類變形金剛更相似。

                     

                    比變形金剛更厲害

                    由于變形十分復雜,自重構機器人并不能像影片中的變形金剛那樣,轉眼之間就可以完成大規模的變形,而是通過一系列中間步驟逐漸變形的。例如,一個自重構機器人要從一堆隨機排列的模塊,變成一個雙足機器人,首先要組成兩條腿,然后利用兩條腿搭起的框架,再構建出機器人的上半身。

                    現在,自重構機器人只能獨立進行一些簡單變形,進行復雜的變形則需要借助科學家的幫助。不過,等這項技術發展成熟以后,自重構機器人將比變形金剛更厲害,因為從理論上說,它們幾乎可以變成任何形態。

                     



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