美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)備受贊譽的蛇形機器人現(xiàn)在可以在水下滑行，使這個模塊化機器人平臺能夠檢查船舶、潛艇和基礎(chǔ)設(shè)施的損壞情況。來自計算機科學(xué)學(xué)院機器人研究所的生物機器人實驗室的一個團(tuán)隊上個月在該大學(xué)的游泳池里測試了硬化水下模塊化機器人蛇（HUMRS），讓機器人在水下轉(zhuǎn)圈，展示了它精確而流暢的游泳，并證明了它的易控性。

"Kav?i?-Moura計算機科學(xué)教授Howie Choset說："我們可以去其他機器人不能去的地方。它可以蜿蜒而行，擠進(jìn)難以到達(dá)的水下空間"。

該項目由Choset和Matt Travers領(lǐng)導(dǎo)，他們是生物機器人實驗室的聯(lián)合主任。

潛水機器人蛇是通過先進(jìn)制造機器人（ARM）研究所的撥款開發(fā)的。該項目旨在協(xié)助國防部檢查船舶、潛艇和其他水下基礎(chǔ)設(shè)施的損壞情況或作為日常維護(hù)的一部分，ARM研究所負(fù)責(zé)該項目的項目經(jīng)理Matt Fischer說。更多信息見IDTechEx關(guān)于2020-2040年物流、倉儲和交付中的移動機器人、自主車輛和無人機的報告。

軍方在檢查像船體這樣的區(qū)域時，選擇有限。要做到這一點，海軍必須派一隊潛水員到船的位置，等待它回到港口部署潛水員，或者把它拉到一個干船塢--所有的選擇都需要時間和金錢。潛水機器人蛇可以讓海軍在海上檢查船舶，立即提醒船員注意關(guān)鍵的損壞，或?qū)⑿枰⒁獾膯栴}的信息送回港口，以便在船舶?？繒r使用。

在海軍服役三年的Fischer說：

"如果他們能在船舶進(jìn)入母港或干船塢之前獲得這些信息，那就能在維修計劃中節(jié)省數(shù)周或數(shù)月的時間。反過來，這也節(jié)省了資金。"

Fischer在服役期間曾爬進(jìn)潛艇的壓載水艙，他說許多水手會很樂意把這種困難和緊張的任務(wù)交給機器人。

Steve McKee是建筑有機技術(shù)聯(lián)合機器人組織（JROBOT）的共同負(fù)責(zé)人，該組織是國防部對潛水機器人蛇這樣的技術(shù)感興趣的工作組，他說該項目是CMU、ARM研究所和國防部之間合作的一個很好的例子，將提高武裝部門的裝備準(zhǔn)備程度。

McKee說："正在取得的進(jìn)展不僅對國防部，而且對世界各地的各個行業(yè)都有很大的幫助。

在軍隊之外，機器人可以檢查水下管道的損壞或堵塞情況，評估海上石油鉆井平臺，或在油罐裝滿液體時檢查其完整性。研究潛水蛇形機器人的生物機器人實驗室的機械和機電一體化工程師Nate Shoemaker-Trejo說，該機器人可用于檢查和維護(hù)任何充滿液體的系統(tǒng)。

Shoemaker-Trejo說："突出的特點是機器人的外形和靈活性。普通潛水器的最小版本通常是塊狀的、一體式的安排。機器人蛇是狹窄的、有關(guān)節(jié)的。最終的結(jié)果是，水下機器人蛇可以擠在角落里，進(jìn)入普通潛水器無法進(jìn)入的小空間。"

機器人蛇的版本已經(jīng)證明在困難情況下是有用的。2017年，特拉弗斯帶領(lǐng)一個團(tuán)隊前往墨西哥城，在一次地震后的搜救任務(wù)中使用機器人蛇。當(dāng)一條機器人蛇在NBC的 "The Tonight Show With Jimmy Fallon "節(jié)目中作為嘉賓爬上他的腿時，給他留下了深刻印象。

機器人的模塊化設(shè)計使其能夠適應(yīng)不同的任務(wù)，無論是擠過瓦礫下的狹小空間，還是爬上一棵樹，或者在水下的一個角落里滑行。對于水下機器人蛇，該團(tuán)隊使用了現(xiàn)有的水密模塊，使機器人能夠在惡劣條件下運行。然后他們增加了新的模塊，其中包含了在水下操縱機器人所需的渦輪機和推進(jìn)器。開發(fā)工作進(jìn)展迅速。該團(tuán)隊于2020年7月開始研究水下機器人蛇，到2021年3月，讓它在CMU的游泳池里游泳。

Choset說："我很驚訝，我們讓這個機器人工作得如此之快，秘密在于模塊化和在CMU從事這項技術(shù)的人。"