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穿在身上的微型机器人

文=郑晶敏

未来,机器人可能会出现在人类衣食住行的各个场景中。当你用着智能手机、开着智能汽车,但穿着的衣服还不够智能化,或许就会落伍了。

 

未来的智能化衣服会是什么样的?麻省理工学院(以下简称MIT)的研究者正在研发一款微型机器人,它可以放进服装面料中,制成一种特殊的“珠宝”。它能随意变换造型,从而改变衣服样式,同时也是一款智能装置。在MIT公布的一个视频里可以看到,条纹衣服上的首饰在不断移动,同时变换形状。在天鹅绒面料上,机器人“走过”的痕迹会自动消退。

 

MIT将这个项目称为“基诺项目”。去年,MIT和斯坦福大学合作研发了一款可以在服装表面缓慢移动的机器人,这就是“基诺”的雏形。经过一年的成长,现在,基诺不仅可以在服装上自由行走,还变得更加聪明了。比如在电量将要耗尽时,它会自动返航充电。

 

基诺由一个定制的电路板和车载电池组成,形状近似一个长、宽均为4厘米、高2.6厘米的立方体。基诺依靠底部的磁轮吸附在衣物上,顶部的天线用于接收信号以控制运动轨迹。而基诺表面的覆盖材料,为设计师留出了想象空间。设计师可以用不同的材质和造型营造出时尚感。这也是为什么机器人能够成为首饰。

 

事实上,无论是科学家还是设计师都在尝试为首饰赋予生命力。一个名为Susan McLeary的美国设计师就曾用植物为原料设计了一系列饰品,而“基诺项目”则通过技术为首饰增加活力。

 

智能首饰不是一个新概念。“以往一般通过触屏输入,再由视觉或者触觉输出,而‘基诺’带来了一种新的交互方式,通过运动去改变服装。”该项目团队成员Cindy Hsin-Liu Kao对《第一财经周刊》说。为了让“基诺”更具时尚感,研究团队在开发过程中向时装设计师寻求建议,她认为未来的时尚应该是动态的,“人们早上出门穿的一套衣服,到了晚上变成另外一套,而这一切是由微型机器人完成的,你甚至对这个过程毫无察 觉。”

 

更重要的是,智能首饰被赋予生命力的同时,还跟人类产生了更加紧密的联系。“它直接与穿戴者的皮肤接触,当你轻拍它,它会与你产生亲密互动。”Cindy Hsin-Liu Kao说。

 

基诺团队不仅为智能首饰提供了新技术,他们还想创造一种新的审美。“时尚是活的。”Cindy Hsin-Liu Kao说,“如果‘基诺’能成为一种新面料,它細微的动作会带来一种微妙的感觉,人与服饰组成了生态共同体。”

 

除了做成首饰,研究团队还在探索一些有趣的新功能。比如在“基诺”身上添加传感器,使它能够感受外界环境的变化。小巧的机器人还可以制成智能拉链—当雨过天晴,机器人感受到气温升高,自动帮穿戴者拉开拉链;将机器人与手机连接,它可以代替耳机实现通话功能。当电话接通时,机器人会移动到穿戴者的嘴巴附近充当话筒。这样穿戴者可以省去繁琐的通话步骤。如果手机收到消息,机器人则会移动到手腕附近以提醒穿戴者;为它装上显示屏,就能代替智能手环甚至智能手表。 

 

“未来的服饰可以是个人助理,它们有自己的大脑,可以了解穿戴者的习惯和风格。”Cindy Hsin-Liu Kao曾在采访中表示。把智能设备放在服饰中,意味着最大限度地贴近穿戴者。“这让基诺可以及时、准确地完成穿戴者的指令。”

 

在研究团队设立的系统中,机器人接到通话指令时会朝脸的方向移动,移动到腿部则是提醒穿戴者该运动了。此外,穿戴者可以根据自己的需求输入个性化的指 令。

 

要做到兼顾功能性和美感,还需要时间。“基诺”团队研发了一套以审美为中心的应用程序,即移动轨迹、形状变化、功能实现都以不破坏美感为前提。比如一枚几何形状的胸针要变形为一条项链,通过变换位置和形状产生不同的审美效果。将机器人与服装的袖口、领口连接,它还可以拉动、翻转衣物,达到改变服装样式的目的。在实验中,机器人将披肩改成了围巾。

 

获得美感的另一种方式是将服装当成画布,机器人在衣物上运动,“画”出特殊的花纹。通过这种方式获得的图案是暂时性的,随着时间推移会逐渐消退,下一次,它可以画出新的图案。

 

另一个问题来自动力。目前,“基诺”的续航时间约为45分钟。研究团队正在尝试在衣服中嵌入无线充电盘,让“基诺”可以自主充电,以延长运行时间。

 

目前,基诺团队面临的最棘手的问题是如何消除穿戴者的不适感。

 

“基诺”的尺寸仍显过大,因而难以说服穿戴者把它当成真正的首饰。该团队做了一个实验,大部分的体验者在佩戴这种微型机器人后并不认为它是一种配饰,而是心率监听器或者其他电子设备。一位试戴者表示,当机器人靠近脖子的时候,“像一只狗在舔我的脸”。

 

研究团队正在想办法缩小其体积,让“基诺”可以躲进面料里,并且不会给穿戴者带来不适感。当微型机器人缩小到一定程度时,与服装的结合才更自然。

 

除了尺寸,也不是所有人都能接受一个“活物”离自己太近,更何况是贴着皮肤。“不少人会觉得它们真的很诡异。”Cindy Hsin-Liu Kao承认,微型机器人在运动过程中会给穿戴者带来恐惧感。

 

不过团队发现,当微型机器人按照特定的路线运动一段时间后,人们的恐惧感会逐渐消除,降低齿轮的声音也能有效减轻不适感。但想让消费者在看到这个“首饰”的第一眼就接受它,恐怕仍是个不小的挑战。信息化周刊 

 

摘自:《第一财经周刊》2017年41期

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