不会变身的机器人，不是好邮差｜Science Robotics
月棱镜威栗 发自 凹非寺 量子位 出品 | 公众号 QbitAI
小时候，曾经真挚地向往巴巴爸爸的变形技能。想凿开冰球，就把自己变成嘴巴尖利的大鸟。
如今，机器人也可以变身了。
让身体的各个部位重新排列组合，以最佳的形态完成任务。
比如，给包裹贴邮票，高处也够得到：
注意，变身并非依靠人类操控，是机器人自行决定：根据环境和任务来决定。
这是康奈尔大学和宾夕法尼亚大学研究人员的作品，叫SMORES-EP，刚刚登上Science Robotics期刊。
变身口诀：了解自身的缺陷
机器人身上有磁铁，取东西当然是靠吸的；
每个模块都有轮子，移动方式也一目了然。
更重要的是，机器人有眼睛、有脑子。它要了解环境，也了解自己身材的缺憾，才能用精彩的变身来填补不足，完成特定的任务。
在这个逼仄的空间里，机器人要取到粉红色的物体，把它搬运到蓝色区域。
它开始行动了，一路上要在脑海里画出空间的三维地图，用的是SLAM。
很快，机器人发现了墙上的蓝色标记，然后在地图上记下了位置。
再往左拐，它看到了目标小粉，但是夹在两个垃圾桶之间，以机器人当前的身材很难抓到。
月圆之夜 (误) ，是时候展现变身的技术了。
它机智地发现，只要把前面的三个模块纵向排列，就能伸手进去摸到猎物。
阵型变换完成，接下来便如同探囊取物。
你可能记得，吸出小粉也只是任务的一半。
最终要把目标送到蓝色区域，机器人判断了一下，还是原始形态比较合适。所以，它又变回去了。
结局不难想见，货物安然抵达指定地点。
狭窄的通道，就用纤细的身材来应对。当然，这种身型还有其他用途：
一是，想把货物扔进邮箱，就必须登上台阶。
机器人果断甩掉两个模块，蛇形前进，姿态妖娆，带着强大的节奏感完成了任务。
二是，要往包裹上面贴邮票 (开头已出场) ，可是目标位置太高。
所以，排成纵向，伸手上去。Duang，贴好了：
不过，如果你以为机器人只有这单一的变身术，就看低了它的技巧。
只有更高级的任务，才能释放它的能量：
不止会变身，还懂得使用工具
现在，机器人的目标，是在抽屉柜里找到这些失踪的玩偶。
锁定粉红色标记之后，机器人拉开了最下层的抽屉，没有发现自己想找的玩具。
不过里面有些书，旁边还有个三角形的小架子 (其实躺下是个三棱柱) 它都注意到了。
显然，机器人还想打开第二个抽屉。
注意，它衔起了三角形，把它摆到抽屉侧面 (下图) 。
似乎比想象的机智许多。
高能预警。
它知道以自己现在庞大的身躯，没办法爬上这个窄窄的坡道。
于是，机器人派出三个模块离开本体，爬上坡道。
站在书的上面，它拉开了第二个抽屉。
这个时候，原地待命的摄像头，看到了抽屉里的玩具。
任务完成。
机器人能做出如此 (优) 秀的决策，深度摄像头居功至伟。
有了它，系统便可以把三角形的高度、抽屉的高度、书的高度做个对比，制定出执行任务的全套步骤，尤其是外部工具 (三角形) 的使用方法。
看到这里，可以好奇一下了：如果第一个抽屉里没有垫那些书呢？
拉开抽屉，空空如也，机器人就有情绪了。
“这样完全上不去，怕不是在搞我吧。”
于是，它欢快地把自己解体了 (上图) ，以此表示对人类的反抗任务无法完成。
确实，机器人还有很多过不去的坎。不过下面这条沟，它是过得很轻易了。
两张桌子之间有些距离，看起来超过机器人一个模块的宽度，掉下去就是粉身碎骨。
现在，需要跨过这个距离，可用的工具从一大只变成了两小只：
单独用的话，两个工具可能都撑不起一座桥。
机器人好像并不犹豫，直接把它们拼到了一起，造好了一座够宽的桥。
然后，把桥搭在两张桌子中间，再脱掉背面的三个模块让自己变瘦，机器人就能轻盈地到达对岸。
除了拥有变身技巧，还懂得借助外部工具的力量，这大概是只前途似海的机器人了。
传送门，以及……
最后，在下有一点小小的期待。
不知大家熟不熟《境界的彼方》，名叫未来的妹子是可以操纵血液的异界士。
战斗开始之前，在手上划个口子，就能把血变成一把太刀。
用完了还能收回来。
如果以后的机器人，也能如此控制自己的形态、收放自如，是不是会像她一样可爱？
论文在此：
An integrated system for perception-driven autonomy with modular robots
http://robotics.sciencemag.org/content/robotics/3/23/eaat4983.full.pdf
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