為了讓熊孩子變身好學生，EPFL設計了一款有自主能力的教育機器人

眼下，大多數教育機器人的主業是教孩子如何程式設計，不過讓神通廣大的教育機器人只專注于程式設計和電腦科學類的課程確實有些暴殄天物。近日，瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）的Cellulo 計畫就開啟了新的探索，他們試圖找出提升小型廉價機器人自主能力的方法並讓機器人通過互動教學提升孩子們的動手能力。

Cellulo 計畫的機器人設計之初就考慮到了“防火防盜防熊孩子”這一要素，因此無論孩子多頑皮，這些機器人也不會被玩壞，即使熊孩子下手不知輕重，機器人彈性十足的外殼也能抵禦衝擊。

從外觀設計來看，Cellulo 計畫的機器人頂部有 6 個發光按鈕，而底部則是 3 個永磁輔助全向球，借助它們，機器人可以完成一整套完整的動作。不過，Cellulo 機器人的指導原則主要還是便宜，它用到的零部件在市場上都能買到，現有的研究版本售價僅為 135 美元（約合人民幣 930 元）。

機器人底部安裝有向下的攝像頭，通過觀察光學微粒圖案紙（辦公室的普通印表機就能製作），它就能找到自己的位置，其面積覆蓋最大可達 1.7 億平方千米，把整個地球印滿也夠玩了。

有了這樣的系統（與智慧四驅車 Anki Drive 用到的類似），機器人就能自行完成定位，即使被熊孩子“搬來搬去”，也不會找不著北。此外，該系統還有一個優勢，那就是即使房間光線不好也能穩定工作。從技術指標來看，其定位的精度誤差僅為 0.27 毫米，即使不進行校正，角度誤差也僅為 1.5 度。不過，它也不是完美無缺，沒了圖案紙，它就要罷工了。你也別擔心，因為它對圖案紙不挑剔，只要你手邊有印表機，它馬上就能滿血復活。

Cellulo 機器人一般不單打獨鬥，它們總是結伴使用，這樣一來機器人就能向孩子們展示類似原子和星球運動這樣實實在在的例子。控制機器人動作的是一台平板電腦，它通過藍牙與機器人相連並保證這些小傢伙動作一致（即使有機器人被熊孩子拿走）。

EPFL 已經在 Cellulo 機器人身上做了不少實驗，嘗試了許多教學課程，如協作尋寶或理解天氣是如何變化的。在天氣變化的教學中，機器人們可以被放在地圖上並充當氣象氣球，用一種可感知的方式從高氣壓區域移動到低氣壓區域。隨後，孩子們就能按照要求將機器人擺放在合適的位置，體會其中深意。當然，這樣的教學也可以通過平板上的應用完成，不過 EPFL 的研究人員依然堅信機器人是個更加有效的教育工具。

Via. 

IEEE.Spectrum

 雷鋒網編譯

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