1、 麻省理工学院的机器人舰队更新了“变形”的新功能，通过自动断开连接并重新组装成各种配置，在阿姆斯特丹的许多运河中形成浮动结构。

2、 作为麻省理工学院和阿姆斯特丹高级大都市解决方案研究所(AMS Institute)正在实施的“Roboat”项目的一部分，正在开发一种配备传感器、推进器、微控制器、GPS模块、摄像头和其他硬件的自主船-矩形船体。该项目由麻省理工学院教授卡洛拉蒂、丹妮拉鲁斯、丹尼斯弗伦奇和安德鲁惠特尔领导。未来，阿姆斯特丹希望这艘渡轮能够巡游其165条蜿蜒的运河，运送货物和人员，收集垃圾或将其组装成一个“弹出式”平台——如桥梁和舞台——以帮助缓解城市繁忙街道的拥堵。

3、 2016年，麻省理工学院的研究人员测试了一艘原型船，它可以沿着运河中预先编程的路径向前、向后和横向移动。去年，研究人员设计了一种低成本、3D打印、四分之一比例版本的飞船，它更高效、更灵活，并配备了先进的轨迹跟踪算法。今年6月，他们创造了一种自动锁定机制，允许船只相互瞄准并锁定对方，如果失败，他们将继续尝试。

4、 在上周举行的IEEE多机器人和多智能体系统国际研讨会上发表的一篇新论文中，研究人员描述了一种算法，该算法可以使直升机尽可能有效和平稳地重塑自己。该算法处理所有规划和跟踪，因此一组游艇单元可以在一组配置中相互解锁，沿着无碰撞路径行驶，并重新连接到新设置的配置上的适当位置。

5、 在麻省理工学院水池和计算机模拟的演示中，链接的游艇单元组将自己从直线或正方形重新排列成其他配置，如矩形和“L”形。实验转换只需要几分钟。更复杂的变形可能需要更长的时间，这取决于移动单元的数量——可能是几十个——以及两种形状之间的差异。

6、 CSAIL和Andrew负责人罗斯说：“我们已经建立了现有船只与其他船只的连接，希望将阿姆斯特丹街头的活动转移到水上。以及电子工程和计算机科学教授Erna Viterbi。“如果我们需要将物资或人员从运河的一边运送到另一边，那么可以将一组船只组合起来，形成一个线性形状，作为弹出式桥梁。或者，我们可以为鲜花或食品创造一个更广阔的平台市场。

7、 罗斯的论文有：麻省理工学院可感知城市实验室主任拉蒂，实验室第一作者班蒂盖内蒂、莱恩凯利和德鲁迈耶斯，均为研究人员；博士后广信园区；和研究员皮埃特罗莱昂尼。

8、 无碰撞轨迹

9、 为了他们的工作，研究人员必须独立规划、跟踪和连接潜艇群，以应对挑战。比如赋予每个单位独特的能力，如何相互定位，如何拆分重组达成一致，然后自由移动，都需要复杂的通信和控制技术，可能会让移动低效缓慢。

10、 为了实现更平滑的操作，研究人员开发了两种类型的单元：协调器和工人。一个或多个工人连接到一个协调器，形成一个单一的实体，称为“连接船平台”(CVP)。所有的协调员和工作人员都有四个螺旋桨、一个无线微控制器和几个自动锁定机构和传感系统，这样他们就可以连接在一起。

11、 但是，协调器还配备了导航GPS和惯性测量单元(IMU)，可以计算定位、姿态和速度。工人只有能够帮助CVP沿着路径转弯的执行器。每个协调员都知道并可以与所有连接的员工进行无线通信。包括多个cvp，每个CVP可以相互锁定，形成一个更大的实体。

12、 在变形过程中，结构中所有连接的CVP都会比较原始形状和新形状之间的几何差异。然后，每个CVP确定它是否保持在相同的位置，是否需要移动。然后为每个移动的CVP分配一个时间来拆卸和新形状的新位置。

13、 每个CVP采用定制轨迹规划技术，计算到达目标位置不中断的方式，优化速度路线。因此，每个CVP都会预先计算移动CVP周围的所有无碰撞区域，以便它旋转并远离静止CVP。

14、 在预先计算这些无冲突区域后，CVP然后找到到达其最终目的地的最短路径，这仍然阻止它撞击固定单元。值得注意的是，采用优化技术使整个轨迹规划过程非常有效，只需要100毫秒就能找到并改进安全路径。然后，协调器使用来自GPS和IMU的数据来估计其质心的姿态和速度，并无线控制每个单元的所有螺旋桨并将其移动到目标位置。

15、 在他们的实验中，研究人员在三个单元中测试了几种不同变形场景下的CVP，包括一名协调员和两名工人。每个场景都涉及一个CVP从其原始形状解锁，并围绕第二个CVP移动和重新连接到目标点。

16、 例如，三个CVP从连接的直线重新排列-它们在它们的侧面被锁定在一起-成为前后连接的直线，和“L”。在计算机模拟中，多达12个游艇单元重新排列自己，例如，从矩形到正方形，或者从实心正方形到z形。

17、 发展

18、在大约一年的时间里，研究人员计划在阿姆斯特丹市中心的NEMO科学博物馆和正在开发的地区之间的60米长的运河中使用这些渡船形成一个动态的“桥梁”。这个名为RoundAround的项目将使用直升机在整个运河上连续航行，在码头上接送乘客，当他们发现路上的任何东西时停止或重新路由。目前，在水道周围走动大约需要10分钟，但桥梁可以将时间缩短到大约两分钟。

19、“这将是世界上第一座由自主船队组成的桥梁，”拉蒂说。“普通的桥梁会非常昂贵，因为你有船只经过，所以你需要有一个开放的机械桥或一座很高的桥梁。但我们可以连接运河的两侧[使用]自动船变得充满活力，反应灵敏的建筑浮在水面上。“

20、为了实现这一目标，研究人员正在进一步开发直升机，以确保它们能够安全地抓住人，并且能够适应各种天气条件，例如大雨。他们还确保潜水艇可以有效地连接到运河的两侧，这可能在结构和设计上有很大差异。