加拿大安大略省伯靈頓市的高中生埃文·巴茲(Evan Budz)今年15歲。去年一次露營途中,他在附近水域看到一只鱷龜——這只烏龜游得太過優(yōu)雅,讓他當(dāng)場決定:我要造一只一樣的。
不是養(yǎng)寵物,是造機(jī)器人。
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巴茲從小跟著父母徒步、劃船,"他們教我,每去一個地方,都要讓它比我來時更好一點(diǎn)。"這只鱷龜?shù)某霈F(xiàn),讓他找到了具體的方向:做一只仿生機(jī)器龜,能幫人類監(jiān)測水下生態(tài)威脅,同時不打擾水里的任何生命。
"它游得太流暢了,幾乎不擾動周圍環(huán)境,"巴茲回憶,"我想復(fù)制這種自然運(yùn)動學(xué)——簡單說,就是研究東西怎么動的學(xué)問。"
他的目標(biāo)很明確:現(xiàn)在的水下設(shè)備大多靠螺旋槳推進(jìn),噪音大、水流沖擊強(qiáng),會侵蝕環(huán)境。而海龜?shù)挠畏ǎ察o、溫和,"我不想傷害我想保護(hù)的地方。"
一圖讀懂:這只機(jī)器龜怎么工作
巴茲的機(jī)器龜核心結(jié)構(gòu)可以拆成幾塊來看。首先是四只鰭狀肢——兩只大的前鰭負(fù)責(zé)主要推進(jìn),兩只小的后鰭用來穩(wěn)定和轉(zhuǎn)向,和真海龜一模一樣。身體是一根透明亞克力管,里面塞著電子元件:樹莓派微型計(jì)算機(jī)跑AI模型,負(fù)責(zé)識別環(huán)境威脅、記錄并傳輸數(shù)據(jù)。
導(dǎo)航靠一組傳感器:GPS模塊追蹤位置,讓機(jī)器龜能按預(yù)設(shè)網(wǎng)格路線巡邏;前攝像頭"看"清周圍環(huán)境;外殼上還有更多傳感器輔助導(dǎo)向。整個設(shè)計(jì)的目標(biāo)就一個:像真海龜那樣 innocuously(無害地)穿過水域,收集數(shù)據(jù)但不驚擾海洋生物,不碰壞脆弱棲息地。
造出這東西,巴茲花了相當(dāng)多功夫研究海龜怎么游。他反復(fù)看海龜游泳的視頻,還跑去當(dāng)?shù)厮屦^請教專家,搞清楚爬行動物怎么用前肢推進(jìn)、后肢掌舵。然后他用SolidWorks軟件畫3D設(shè)計(jì)圖,再一點(diǎn)點(diǎn)把零件做出來。
目前這臺機(jī)器龜能自主運(yùn)行,用AI監(jiān)測入侵物種、珊瑚白化等生態(tài)威脅。對一只從露營途中獲得靈發(fā)的15歲少年項(xiàng)目來說,這已經(jīng)相當(dāng)完整——而且確實(shí)拿了獎。
不過巴茲的表述始終很克制。他沒說"拯救海洋",只說" leave it a bit better"(讓它好一點(diǎn)點(diǎn))。這種語氣,和他父母教的那套原則一樣樸素:去一個地方,做一點(diǎn)小事,不添亂,不造次。
機(jī)器龜?shù)南乱徊綍鞘裁矗吭臎]提。但一個有趣的細(xì)節(jié)是:巴茲特別強(qiáng)調(diào)"non-disruptive"(不干擾)這個特質(zhì)。在環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,"不做什么"往往比"做什么"更難設(shè)計(jì)——減少噪音、降低水流沖擊、讓AI識別足夠快從而縮短停留時間,這些看不見的減法,可能比加功能更費(fèi)心思。
這也是這個項(xiàng)目讓人會心一笑的地方。一個少年看到烏龜游得好看,想復(fù)制這種好看,結(jié)果發(fā)現(xiàn)"好看"的本質(zhì)是"不打擾"。這個認(rèn)知路徑,和很多環(huán)保技術(shù)的演進(jìn)方向意外一致:最好的監(jiān)測,是讓被監(jiān)測者意識不到自己被監(jiān)測。
至于這只機(jī)器龜能不能大規(guī)模部署、成本多少、電池續(xù)航多久——這些硬指標(biāo)原文都沒涉及。它現(xiàn)在還只是一個獲獎的原型,一個15歲少年的 passion project(熱情項(xiàng)目)。但巴茲已經(jīng)證明了一件事:觀察自然,然后謙卑地模仿,這種老派思路在AI時代依然走得通。
最后留個尾巴。巴茲說他的機(jī)器龜"innocuously"穿過水域——這個詞的拉丁詞根是"nocere",傷害。無害,即不造成傷害。在環(huán)保技術(shù)越來越復(fù)雜的今天,一個高中生用四只塑料鰭和一根亞克力管,把這個古老的概念重新做了一遍。
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