欧洲科学家展现了一种可以自行重配的模块化机器人，它们可以合并、拆分，乃至自我修复，一起坚持完整的感觉运动控制力。该研究将使人类向制作可以自主更改巨细、形状和功用的机器人又跨进一步。目前，许多河北专业特种机器人都是由机器神经体系控制的，体系内的传感器和制动器与中央处理单元相连。但是在大部分情况下，这些体系都是直接与机器人的形状相对应的，这在一定程度上约束了它们的功用灵活性。另一方面，模块化机器人——使用多个单元组成一个全体的规划，可以显著提高机器人的适应性，但是它们的协谐和控制力，却一向遭到有限的预制形状约束。鉴于此，比利时布鲁塞尔自在大学研究人员马科·德里格及搭档，规划了可以调整自身形状的模块化机器人：其通过拆分与合并，能形成全新的独立机器人实体，并根据使命或环境自主挑选恰当的形状和巨细。它们的机器神经体系还可以在拆分、合并的一起，坚持感觉运动控制力。研究人员表示，这些专业特种机器人乃至可以移除或更换妨碍部件，包括呈现功用妨碍的脑单元，然后实现自我修复。它们的潜在功用包括勘探、升举和移动物体。未来的机器人将不再根据特定使命来规划和构建，新机器人体系终究有望推进出产可以适应不同使命要求的机器人。

河北特种机器人每侧都有轮子，能够使模块向任何方向移动，也能让各个模块经过将末端的磁铁转换成短程无线电来相互通信。每个模块都配有四个衔接器，这意味着两个机器人能够以17种不同的装备衔接。这就能使它们聚在一起组成一个更大更杂乱的机器人。当然，装备模块的进程也存在挑战。为了从一种方式转变为另一种方式，研究人员需求制定一个行动计划，从而使特种机器人项目研发从当时位置转移到它们需求到达的位置。例如，为了将行走机器人转换为带有手臂的机器人，模块之间需求以特定的方式对接和脱离。研究人员核算出了机器人从初始状况到目标状况重新装备的最有效办法。一些装备需求模块相互协助，其中一个模块充任“助手”，将另一个模块移动到位，以便它能够停靠在新位置。而其他的装备则触及移动一次就构成一个新形状的模块。这样的模块化机器人具有比标准机器人灵活性和适应性都更强的优势，这意味着它们能够自我修复并应对不知道环境。它们可用于太空使命和灾难救援使命，或者用作残疾人士的假肢。

本质上讲，协作机器人与传统机器人之间并没有十分大的不同，仅仅基于不同的规划理念生产的工业机器人产品，在协作机器人发展初期，许多都是从特种机器人项目研发的基础上改造的。假如非要找不同，第一个不同是这两种机器人所面向的目标市场不一样，这个前面现已解释过，不再赘述。第二个不同点是二者替代的目标不一样。以河北特种机器人为主的自动化改造是用生产线替代生产线，机器人做为整个生产线中的组成部分，很难独自拿出来，假如某个环节的机器人坏了，在没有规划备份的情况下，整个产线可能要罢工。而协作机器人的独立性很强，它替代的是独自的人，二者之间能够交换，一个协作机器人坏了，挪开找个人替代就好了，整个生产流程的灵活性十分高。讲了这么多全是说优点，既然协作机器人这么好，那是不是能够替代传统机器人了？当然不是，协作机器人仅仅整个工业机器人产业链中一个十分重要的细分类别，有它独特的优势，但缺陷也很明显：为了控制力和磕碰才能，协作机器人的运行速度比较慢，一般只有传统机器人的三分之一到二分之一；为了削减机器人运动时的动能，协作机器人一般重量比较轻，结构相对简单，这就造成整个机器人的刚性缺乏，定位精度相比传统机器人差1个数量级；低自重，低能量的要求，导致协作机器人体型都很小，负载一般在10kg以下，工作范围只与人的手臂适当，许多场合无法运用。

机器人技能是发展最快的工程范畴之一，也是最具有挑战性的一个范畴。几乎一切的机器人，都有不同的操作环境，行为或任务也不同，衔接的传感器和执行器也不同。因此人们经常在不同的硬件平台上运用不同的开发工具来开发机器人。一个工程师开发的成功用于某个机器人的可用操控系统很难再用于另一个专业特种机器人，因为应用于传感、自治和电机操控的应用程序接口（API）在语法上是不同的。在规划、原型开发和布置机器人应用时，面对三个最大的挑战：集成传感器和执行器，实现自治以及布置确定性的操控算法至嵌入式硬件。为了应对这些挑战,提供了一整套全新的机器人专用传感器和执行器驱动，以及实现杂乱导航运算的新代码库。并且，有了专业特种机器人开发人员只需要运用一个软件开发环境就可以规划操控算法，衔接实践I/O，以及布置至确定性硬件方针。

又众所周知，一般六轴机械臂的一个末端姿态会对应几组不同的逆解。但是，这几组逆解在构形空间内是离散分布的，一般情况下无法在保证末端位姿的情况下从一组逆解变换到另一组逆解：换句话说，让特种机器人项目研发末端走一条固定轨迹，如果两个点中间存在一些不可通过的点，那么六轴机械臂是无法完成这条轨迹的。但是，对于七轴机械臂的话，它多了一个冗余自由度，存在无数组在构形空间内连续的逆解，换句话说，有可能在保证末端轨迹的同时避开奇异的和障碍物。对于为什么不做八轴、九轴机械臂，答案也很简单，七轴大部分情况下已经够用了，增加关节只会降低整个机构的刚度。简言之，河北特种机器人是兼顾柔性与刚度的一种构型。巧的是，人的手臂也是七自由度的。于是，我们会有另一个问题：为什么大家不一开始就做七轴，而大多是以六轴起步呢？原因大概是因为以前大家认为七轴机械臂的运动学不存在解析解吧。我们知道，机器人的底层控制器是需要实时的进行轨迹插补的，如果是对末端轨迹进行插补，就需要在一个伺服周期（<1ms）内多次计算运动学逆解。