一群狗形机器人有一天可以在月球上漫游——如果它们能先在地球上站稳脚跟的话

一款名为 Spirit 的仿狗仿生机器人仍在学习行走，但有一天可能会被部署在月球上，与一组机器人同伴一起探索陡峭、潜在危险的区域。

俗话说“狗是人类最好的朋友”。机器狗很快也会这样说吗？

今年夏天，一群科学家将前往俄勒冈州白雪皑皑的胡德山，训练名为 Spirit 的狗形机器人如何行走。胡德山的山坡上布满了火山岩和冰川，研究人员认为这种崎岖的环境类似于月球——勇气号正准备最终探索月球。

“我们很早就意识到，腿式机器人能够以轮子无法做到的方式与土壤互动，”宾夕法尼亚大学地球与行星科学教授Douglas Jerolmack该项目的首席研究员在一份声明中说道。 “这种互动不仅仅是移动性；它还涉及实时质疑和理解其移动的环境。”

耗资 300 万美元的 Spirit 的开发由 NASA 资助，它依靠摄像头和四个金属腿来“感觉”下面不平坦的地形，就像人类用几脚轻拍测试冰冻河流的坚固性一样。根据地面的稳定性，Spirit 应该相应地调整其速度和方向。

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去年夏天，对精神号在胡德山环境感知能力的测试显示，该机器人可以在泥泞的雪地上移动，也可以在松散的土壤和巨石上冲刺，尽管该机器人偶尔会绊倒和跌倒。

“我们从观察到的故障中学习并改进，”南加州大学 (USC) 电气与计算机工程助理教授、该项目的首席研究员钱飞飞在南加州大学的一次演讲中说道声明。

获取，漫游者

迄今为止，四轮月球车已经对月球进行了原位探索，首先是俄罗斯的月球车1号，它于1969年抵达月球表面，在10个月内行驶了约6英里（10公里）。两年后，执行阿波罗任务的宇航员使用一辆类似沙丘车的车辆在月球上行驶了超过 22 英里（35 公里）。最近的轮式机器人是 Pragyan 漫游车，它是印度 Chandrayaan-3 任务的一部分，在为期两周的任务中，它的行程为 331 英尺（101 米），并且必须绕着一个陨石坑导航。

虽然漫游车无疑对于运送宇航员和拖运设备很有用，但它们不能在陡峭的斜坡上行驶，而且在探索新的地方时，它们的轮子可能会被卡住，例如月球南极，那里的冰块仍然是冰冻的。铺在松散的土壤上。研究人员表示，这些风险将漫游车限制在已经探索过的地方，而有腿机器人可以冲上斜坡、越过巨石，并且更具机动性来探索不熟悉的地区。

有一天，月球甚至可能成为腿式和轮式机器人团队的协作工作场所，这些机器人可以协同工作以避免危险。今年早些时候，美国国家航空航天局 (NASA) 向南加州大学和宾夕法尼亚大学的研究人员提供了 200 万美元资金，用于创建算法，使多个机器人能够连接在一起，交换当地的地面条件，并协作制定安全的前进道路。 

例如，根据该项目的描述，如果一个机器人被卡住，附近的其他机器人将能够相互连接形成一座桥梁，并将被困的机器人吊到安全的地方，该项目被称为桁架（临时机器人的缩写）团结起来克服沙地陷阱，然后分开）。

负责 TRUSSES 的宾夕法尼亚大学机械工程教授辛西娅·宋 (Cynthia Sung) 在声明中表示：“实际上，月球表面几乎没有被探索过。” “因此，拥有既能感知又能适应未探索地形的机器人团队是有意义的。”

明年，研究人员计划在新墨西哥州白沙的沙丘场对 Spirit 进行微调。目前还没有确定“勇气号”何时将其四足踏上月球土壤的日期。