尽管目前机器人主要仍以单机形式部署，但通过团队协作，机器人能以惊人速度和效率应对更广泛的复杂任务。例如，它们可快速将物体运送至目标位置，适应不同地形移动，甚至穿越人类难以进入的环境。

图片来源：UCL

据外媒报道，伦敦大学学院（UCL）的研究人员最近开发出一种新系统，允许机器人协作运输物体，同时利用人类听不到的高频声波。这项发表于arXiv预印本平台的研究，灵感来源于蚂蚁等昆虫将食物残渣等微小物体运回巢穴时表现出的集体协作行为。

研究人员Narsimlu Kemsaram、Akin Delibasi及其同事在论文中写道：“协作运输——即多个智能体同时移动一个物体——在蚁群等生物系统中广泛存在，这能提升动态环境下的效率与适应性。受此启发，我们提出了一种新型声学机器人系统，用于实现空中非接触式物体运输。”

该研究团队开发的机器人协作运输物体系统由超声波换能器（发射超声波的微型装置）和机载控制机器人系统构成。这些超声波发射装置可在空气中产生干涉波，形成声压场。这些区域的声压足以捕获、悬浮和固定半空中的小物体。控制系统则在特定位置产生这些声场，使机器人能够高精度地操纵悬浮物体。

研究人员解释道：“我们的系统利用相位超声波换能器与机载控制机器人系统生成局部声压场，从而实现对空中微粒与机器人的精确操控。我们将非接触运输策略分为独立运输（非协调）与正向协作运输（协调）两类，并借鉴生物系统特性优化效率和适应性。”

研究人员设计了两种运输策略：其一是使机器人独立工作，其二是使它们协调行动，以模仿昆虫成群结队的行为。他们利用自己开发的声学机器人原型，在一系列真实世界实验中验证了该系统，并测试了这两种策略。

研究人员表示：“我们通过在测量实验室使用麦克风评估悬浮稳定性，通过相空间运动捕捉系统评估传输效率，以及通过示波器评估时钟同步精度，对提出的系统进行了实验验证。结果证明了独立和合作机载物体传输的可行性。”

未来，该系统可以在更广泛的实验中得到验证，以进一步评估其解决实际问题的潜力。它可能对材料的高效处理和运输、各种设备和产品的微组装，甚至某些生物医学应用都很有价值。