机器人的宏大、铿锵作响的剧场里，我们已经目睹了数十年的独角戏。一只机械臂组装汽车，一辆漫游车扬起火星尘土。但下一幕将是一场二重奏，一场协调机器的交响乐。最新的主角是来自加州理工学院 (Caltech) 和阿布扎比技术创新研究所 (TII) 的一个动态二人组：一个可以携带、并从其背部发射一架变形无人机的仿人机器人。这与其说是“背负”，不如说是窥见了机器人不再仅仅是工作的未来，而是协作的未来。
这不仅仅是一个花招。这是复杂多机器人系统 (MRS) 的黎明，其中整体的价值远远大于部分之和。孤胆英雄机器人的时代正在结束；机器人超级团队的时代才刚刚开始。
加州理工与 TII 的“电力情侣”
这个被称为 X1 的开创性系统，配备了一个改装过的 Unitree G1 仿人机器人，它携带着一架名为 M4 的专业无人机，这是加州理工学院的创造物，它既能飞行也能在地面行驶。在最近的一次演示中，这台仿人机器人走过加州理工校园，俯下身子，像一位机械的驯鹰者一样发射了 M4。随后，无人机起飞、降落，并转换为轮式模式，以高效的方式继续其任务。
这项由加州理工的自主系统与技术中心 (CAST) 和 TII 合作了三年的项目，旨在将不同形式的机器人运动——行走、驾驶和飞行——融合成一个有凝聚力的整体。
CAST 主任 Aaron Ames 解释说：“目前，机器人可以飞行，机器人可以驾驶，机器人可以行走，”他解释道。“但我们如何将这些不同的运动模式整合到一个单一的封装中，以便我们可以在享受它们所有优势的同时，减轻它们各自的缺点呢？”
仿人机器人提供了在复杂人类环境（楼梯、门、不平坦的地形）中导航的能力，而无人机则提供了快速的空中部署和侦察能力。这对于灾难响应等场景来说是完美的组合，在这些场景中，地面单元需要快速将“空中之眼”部署到精确的位置。
不止一个机器人：MRS 的哲学
多机器人系统的概念并不新鲜，但其实际应用终于赶上了理论。MRS 是一组旨在相互协调以实现单个机器人难以或不可能完成的共同目标的机器人。把它想象成单个音乐家与管弦乐队之间的区别。
其中一个最壮观但声音最大的例子是 SpaceX 的猎鹰重型火箭系统。两个侧助推器以及它们降落的自主太空港无人机 (ASDS) 构成了一个庞大的多机器人系统。助推器必须自主导航返回地球，并与无人机进行通信，无人机本身就是维护其在海洋中精确位置的机器人平台。这场复杂、高风险的芭蕾舞是机器人协作的典范。
其他例子已经无处不在：
- 仓库自动化： 像亚马逊机器人 (Amazon Robotics) 使用的机器人集群相互协调，以惊人的效率移动货架和完成订单。
- 农业： 小型自主拖拉机和无人机组成的团队协同工作，以优化产量和资源使用来种植、监测和收割作物。
- 搜救： 结合可以进入不稳定结构的地面机器人和提供监督的空中无人机，是灾区常见的策略。
下一个前沿是集体项目：火星
引发本文的电子邮件正确地指出了 MRS 的终极应用：占领火星。将人类送往红色星球充满了危险和天文数字般的开销。首先派遣机器人先锋队不仅是明智的，而且是必不可少的。
想象这样一个场景：一个机器人舰队，在第一个人类足迹到达前数年部署，协同工作以建立一个可居住的基地。
- 仿人建筑师： 像 X1 这样的机器人可以执行精细的任务，以类似人类的操作方式组装栖息地和维护设备。
- 漫游车牵引者： 较大的轮式机器人将运输从火星风化层开采的原材料。
- 无人机侦察兵： 也许从其仿人同事背部发射的空中无人机，将绘制地形图，分析地质构造，并侦察水冰等资源。
这种劳动分工，是 MRS 的核心原则，确保每项任务都由最适合的机器人执行，从而创建一个强大、容错的系统，以最小化对人类生命的风险来为人类的到来准备火星。
明日的机器人梦之队
展望未来，多机器人系统的潜在组合仅受限于我们的想象力（以及，是的，资金）。我们还能期待看到哪些机器人团队？
- 深海交响曲： 一艘大型自主潜艇可以充当一群更小、更灵活的水下无人机的“母舰”。母舰提供动力和远程导航，而集群则潜入深海峡谷或探索复杂珊瑚礁，绘制出详细的三维海底地图。
- 医疗移动单元： 在医院环境中，一台机器人看护车可以运送一台可以给药或执行精细手术的专业化小型机器人，同时，一个环境传感器网络会监测患者的生命体征和房间状况。
- 城市维护小组： 一台重型地面机器人可以携带一组小型“检查员”机器人和一个清洁无人机。地面单元定位团队，检查员爬上管道或建筑物外墙以检测故障，而无人机则使用高压喷雾器清洁难以触及的区域。
加州理工学院 和 TII 之间的合作不仅仅是一次引人注目的技术演示。它是一个关于机器人未来强有力的声明。独狼正在被狼群取代。通过结合它们的优势，机器人系统可以实现一种将解锁我们这个世界乃至下一个世界中最具挑战性问题的解决方案的水平的通用性和弹性。未来不仅仅是自动化的；它是一项团队努力。
