《我们爱科学》
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汽车人，变形！
2012-06-20 15:14:25
杨 杨
在男孩子的玩具中，总是少不了一两个能变形的机器人。这类玩具种类很多，但要说最经典的则非变形金刚莫属。上世纪80年代，动画片《变形金刚》曾经风靡全世界。2007年，好莱坞推出了《变形金刚》真人版。
在宇宙中一颗名为塞伯坦的星球上，生活着一种有生命的机器人――变形金刚。它们分为博派和狂派，为了争取统治权，两派之间爆发了一场旷日持久的战争。塞伯坦的能量源――“火种”在战争中遗失，狂派机器人首领威震天为了追寻“火种”来到了地球上。
19世纪初，维特维奇船长在北极探险时，意外跌入冰窟，落到了埋在冰层下的一个机器人手掌上（图1）。这个机器人就是狂派机器人的首领威震天。船长无意中触发了一台导航仪，一道强光闪过，船长的眼镜上出现了一些奇怪的斑点。
很多年以后，维特维奇船长的后代山姆为了筹钱买车，在易趣网上拍卖维特维奇船长的遗物，其中包括那副有奇特印记的眼镜（图2）。山姆从汽车代理商手里买了一辆车，而这辆车是博派机器人大黄蜂变的（图3）。狂派机器人找到山姆，逼问眼镜的下落。大黄蜂救了山姆，并向他介绍了其他的博派机器人。博派机器人首领擎天柱告诉山姆，眼镜上有“火种”的位置信息，如果狂派机器人得到“火种”，就会破坏宇宙间的和平。
山姆回家去找眼镜，一群来自第七区的特工突然闯进了他的家。山姆和他的女朋友被特工逮捕（图4），大黄蜂为了保护他们也被军方抓住了。山姆被带到胡佛大坝里的一个秘密基地，“火种”和被冰封的威震天都藏在这里（图5）。
狂派机器人通过跟踪山姆发现了秘密基地，向基地展开了进攻。大黄蜂护送山姆带着“火种”转移。冷冻系统被狂派机器人破坏，威震天苏醒过来。狂派机器人对大黄蜂和山姆穷追不舍，企图抢夺“火种”（图6）。擎天柱率领博派机器人赶来接应大黄蜂（图7）。两派机器人遭遇后，展开了一场激烈的战斗（图8）。而山姆则拼命保护“火种”，不让它落入狂派机器人之手（图9）。
最后关头，山姆将“火种”插入了威震天的心脏，干掉了威震天。威震天的躯体被军方扔进了海底。擎天柱决定与伙伴们一起留在地球，守护地球的和平（图10）。
变形金刚最神奇的地方，是它们可以变成两种完全不同的形态，个别的还能变成3种形态。在现实中，也有一种会变形的机器人，它们就是“自重构机器人”。
别样的“变形机器人”
目前已经投入使用的机器人，通常只执行一项或几项相关的任务。为了扩展机器人的使用范围，工程师们一直在开发能变形的“自重构机器人”。这种机器人像变形金刚一样，能根据不同任务改变自己的形状。
“自重构机器人”由许多同样的模块组成，这些模块可以通过特定连接点连接在一起，模拟蛇或蜘蛛的结构，然后像蛇一样爬行穿过隧道，或者像蜘蛛一样越过布满岩石的地形。
团结起来力量大
除了尺寸和结构不同外，自重构机器人与变形金刚之间，还存在一个重要差异：变形金刚具有自我意识，它们的“大脑”控制着身上的每一个部件，单独的部件本身是没有智能的。而自重构机器人却不是这样。
自重构机器人，每一个模块就是一个相对简单的小型机器人。每一个模块都或多或少地存在着独立的智能，并不是由某一个模块统一支配所有模块。因此，一个自重构机器人其实就是一群团结起来的小机器人。
在变形金刚中有一些大块头（如大力神等），是由好几个机器人组合在一起形成的。自重构机器人和这类变形金刚更相似。
比变形金刚更厉害
由于变形十分复杂，自重构机器人并不能像影片中的变形金刚那样，转眼之间就可以完成大规模的变形，而是通过一系列中间步骤逐渐变形的。例如，一个自重构机器人要从一堆随机排列的模块，变成一个双足机器人，首先要组成两条腿，然后利用两条腿搭起的框架，再构建出机器人的上半身。
现在，自重构机器人只能独立进行一些简单变形，进行复杂的变形则需要借助科学家的帮助。不过，等这项技术发展成熟以后，自重构机器人将比变形金刚更厉害，因为从理论上说，它们几乎可以变成任何形态。
