为了让熊孩子变身好学生，EPFL设计了一款有自主能力的教育机器人

2017-05-10 13:52:33 互联网

眼下，大多数教育机器人的主业是教孩子如何编程，不过让神通广大的教育机器人只专注于编程和计算机科学类的课程确实有些暴殄天物。近日，瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的Cellulo 计划就开启了新的探索，他们试图找出提升小型廉价机器人自主能力的方法并让机器人通过互动教学提升孩子们的动手能力。
Cellulo 计划的机器人设计之初就考虑到了“防火防盗防熊孩子”这一要素，因此无论孩子多顽皮，这些机器人也不会被玩坏，即使熊孩子下手不知轻重，机器人弹性十足的外壳也能抵御冲击。

从外观设计来看，Cellulo 计划的机器人顶部有 6 个发光按钮，而底部则是 3 个永磁辅助全向球，借助它们，机器人可以完成一整套完整的动作。不过，Cellulo 机器人的指导原则主要还是便宜，它用到的零部件在市场上都能买到，现有的研究版本售价仅为 135 美元（约合人民币 930 元）。

机器人底部安装有向下的摄像头，通过观察光学微粒图案纸（办公室的普通打印机就能制作），它就能找到自己的位置，其面积覆盖最大可达 1.7 亿平方千米，把整个地球印满也够玩了。

有了这样的系统（与智能四驱车 Anki Drive 用到的类似），机器人就能自行完成定位，即使被熊孩子“搬来搬去”，也不会找不着北。此外，该系统还有一个优势，那就是即使房间光线不好也能稳定工作。从技术指标来看，其定位的精度误差仅为 0.27 毫米，即使不进行校正，角度误差也仅为 1.5 度。不过，它也不是完美无缺，没了图案纸，它就要罢工了。你也别担心，因为它对图案纸不挑剔，只要你手边有打印机，它马上就能满血复活。
Cellulo 机器人一般不单打独斗，它们总是结伴使用，这样一来机器人就能向孩子们展示类似原子和星球运动这样实实在在的例子。控制机器人动作的是一台平板电脑，它通过蓝牙与机器人相连并保证这些小家伙动作一致（即使有机器人被熊孩子拿走）。
EPFL 已经在 Cellulo 机器人身上做了不少实验，尝试了许多教学课程，如协作寻宝或理解天气是如何变化的。在天气变化的教学中，机器人们可以被放在地图上并充当气象气球，用一种可感知的方式从高气压区域移动到低气压区域。随后，孩子们就能按照要求将机器人摆放在合适的位置，体会其中深意。当然，这样的教学也可以通过平板上的应用完成，不过 EPFL 的研究人员依然坚信机器人是个更加有效的教育工具。　