核心观点 - 哥伦比亚大学研究团队设计了一种名为Truss Link的模块化机器人零件，能够通过磁性连接实现自主生长、自愈和协作，模拟生物新陈代谢过程 [2][3][6] - Truss Link机器人突破了传统机器人固定形态的限制，通过吸收环境零件实现物理成长和修复，形成开放系统 [5][6] - 机器人代谢需满足两个关键标准：不依赖外部拼装实现生长，且外部仅提供有限材料和能量 [7] 技术细节 Truss Link结构 - 基础为条形结构，收缩时长28cm，完全展开达43cm，两端配备磁性连接器，内置1.27cm钕磁铁球 [10] - 最多实现6个连接器连接，内部包含两个棱柱形致动器、微控制器、WiFi天线等组件 [10] 自主生长实验 - 单个Truss Link通过磁性连接形成三角形平面结构，再吸附新零件构建四面体，实现从平面到立体的形态跨越 [13][15] - 构建"棘轮四面体"后移动速度从0.3m/s提升至0.5m/s，增幅达66.5% [17] 自愈与部件替换 - 结构散架后通过微控制器识别零件位置，平均2分钟内完成重组，10次实验成功率达92% [21] - 电量低于15%时主动更换失效零件，验证"代谢废物"处理能力 [27] 多机器人协作 - 两个三角形机器人通过WiFi交互，一个机器人伸展零件钩取另一个，协同调节形成四面体 [34][35] - 实验先在仿真环境测试100组场景，再选取30组进行实体验证 [37] 研究背景 - 研究团队来自哥伦比亚大学，主要负责人Philippe Martin Wyder曾开发自主狩猎无人机 [40][43][44] - Truss Link是其推动机器人物理生长、自我修复领域的突破性进展 [46][47]