利物浦大學(xué)的研究人員已經(jīng)建立了一個(gè)智能的移動(dòng)機(jī)器人科學(xué)家，該科學(xué)家可以自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以24-7工作。

該機(jī)器人的科學(xué)家，首先它的種類，使得自己決定哪些化學(xué)實(shí)驗(yàn)接下來(lái)做，并且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種新的催化劑。

它具有人形特征，可以在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室中工作，就像人類研究人員一樣使用各種儀器。

但是，與人類不同，這款400公斤重的機(jī)器人具有無(wú)限的耐心，可以思考10個(gè)維度，每天工作21.5小時(shí)，僅暫停充電即可。

這項(xiàng)新技術(shù)發(fā)表在《自然》雜志上，并在封面上進(jìn)行了報(bào)道，可以解決目前我們無(wú)法掌握的規(guī)模和復(fù)雜性問(wèn)題。例如，自主機(jī)器人可以通過(guò)搜索廣闊的，未開發(fā)的化學(xué)空間來(lái)找到用于清潔能源生產(chǎn)或新藥配方的材料。

化學(xué)研究之前曾使用過(guò)機(jī)器人，但通常將它們固定連接到特定的實(shí)驗(yàn)上。這個(gè)身高1.75米的機(jī)器人是可移動(dòng)的，可以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)漫游，執(zhí)行各種各樣的任務(wù)。

它具有類似于人的尺寸和可觸及的范圍，因此可以與為人為操作而設(shè)計(jì)的設(shè)備一起使用。它結(jié)合了激光掃描和觸摸反饋來(lái)進(jìn)行定位，而不是使用視覺系統(tǒng)。

在第一個(gè)公開的示例中，機(jī)器人在8天內(nèi)進(jìn)行了688次實(shí)驗(yàn)，在192個(gè)小時(shí)內(nèi)工作了172個(gè)小時(shí)。為此，它進(jìn)行了319次移動(dòng)，完成了6,500次操縱，總行駛距離為2.17公里。

機(jī)器人獨(dú)立執(zhí)行實(shí)驗(yàn)中的所有任務(wù)，例如稱量固體，分配液體，從容器中除去空氣，運(yùn)行催化反應(yīng)以及定量反應(yīng)產(chǎn)物。

機(jī)器人的大腦使用搜索算法在10800萬(wàn)個(gè)候選實(shí)驗(yàn)的10維空間中導(dǎo)航，從而根據(jù)前一個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果確定下一步要進(jìn)行的最佳實(shí)驗(yàn)。通過(guò)這樣做，它在沒有研究團(tuán)隊(duì)的其他指導(dǎo)的情況下，自主發(fā)現(xiàn)了一種活性高六倍的催化劑。

利物浦大學(xué)博士該機(jī)器人的制造和編程學(xué)生Benjamin Burger博士說(shuō)：“最大的挑戰(zhàn)是使系統(tǒng)堅(jiān)固耐用。要在多日內(nèi)自主工作，進(jìn)行數(shù)千次精細(xì)操作，每個(gè)任務(wù)的失敗率必須非常低但是，一旦完成，與人類操作員相比，機(jī)器人犯的錯(cuò)誤要少得多。”

利物浦大學(xué)化學(xué)和材料創(chuàng)新工廠系的安德魯·庫(kù)珀教授領(lǐng)導(dǎo)了該項(xiàng)目。他補(bǔ)充說(shuō)：“我們的戰(zhàn)略是使研究人員自動(dòng)化，而不是使儀器自動(dòng)化。這創(chuàng)造了一定程度的靈活性，將改變我們的方式工作和我們可以解決的問(wèn)題。這不僅是實(shí)驗(yàn)室中的另一臺(tái)機(jī)器：它是一支新的超能力團(tuán)隊(duì)成員，它為人類研究人員騰出了時(shí)間進(jìn)行創(chuàng)造性思考。”

論文“移動(dòng)機(jī)器人化學(xué)家”發(fā)表在《自然》上。