机器人|冲上热搜!韩国高校研发变色龙机器人,登Nature子刊( 二 )


TLC受热会使其内部的颗粒形成螺旋结构,反射出特定波长的光,而不同的热量会使螺旋结构呈现出不同的尺寸,反射出的光的波长也会有所不同,使其显示出各种颜色。
TLC已经被公认为人工伪装应用的潜在应用对象,它对温度变化极为敏感,这使它不能有效地适应各种外部环境。但是一旦能够精准控制温度,就可以让它灵敏地变换出所需要的颜色,并且运行中的功耗也会很低。
利用Ag NW制成的加热器很好的解决了精准控制温度这一个难题,让TLC用于变色龙机器人的皮肤成为了现实。研究人员还发现Ag NW加热器不仅可以实现准确的温度控制,还可以通过不同的途径表达出比较精细的图案。
机器人|冲上热搜!韩国高校研发变色龙机器人,登Nature子刊

变色龙机器人变色原理示意图
三、识别并展示更精细图案仍是难题这项研究中,通过堆叠多层Ag NW加热器可以使不同区域产生不同的温度变化,反映在最外层的TLC层上就是不同颜色的出现。
与之前的方法相比,这种方法让变色龙机器人表面的颜色过度更加连续,能够实现更加自然的伪装,并且该方法可以大大降低整体系统的复杂性。
不过目前该变色龙机器人还缺乏适当的模式识别算法,来识别并展示更加精细的图案。
想要做到这一点,必须让机器人能够处理获取到的高分辨率的视觉信息,并将其转化为调节多层加热器的输入信号。
这一问题涉及到多个方面,如机器人的移动速度、加热器的数量和加热模式、颜色和图案传感单元的数量及排列方式等。研究者称,在接下来的研究中,将与不同背景的专业人士合作,包括信号处理和数据驱动科学领域的专家来共同解决这一问题。
结语:变色龙机器人离实际应用尚较远自然界中存在多种伪装技巧,比如变色龙可以改变自身颜色和环境融为一体,竹节虫、枯叶蝶等将自己伪装成大自然中随处可见的枝条、枯叶。人类从大自然的这种鬼斧神工中获取了众多灵感,许多伪装技巧在军事中已经得到了广泛应用。
变色龙这种调节自身颜色来实现伪装的能力一直被科学家们向往,但是复制到人造物品上仍是一件困难的事。现在,首尔国立大学的研究人员将这种能力初步变为了现实。
不过该研究中的机器人仍需要拖着电线才能行动,另外还不能识别并显示更加精细的图案,想要将这一机器人用于更加复杂的场景中,仍有很长的路要走。
【 机器人|冲上热搜!韩国高校研发变色龙机器人,登Nature子刊】来源:Nature Communications