形态计算

把一部分控制工作交给身体的形状和材料本身去完成

形态计算是具身智能和仿生机器人里的一个观点：身体的形状、材料弹性、质量分布本身就能承担一部分原本要由控制器计算的工作，相当于把计算「卸载」给身体。这一思路主要由 Rolf Pfeifer 等具身认知研究者推广。经典例子是 Tad McGeer 在 20 世纪 80 年代末做的被动动力学行走器：没有电机和控制器，只靠重力和腿的自然摆动就能走下斜坡。软体夹爪靠材料变形自动贴合物体，也常被当作例子。Hoffmann 和 Müller 提醒，身体越软越复杂不一定越好控制，需要在形态设计和控制方法之间权衡。

例子被动动力学行走器没有任何电机，只靠腿长、质量分布和重力就能走下缓坡；据维基百科，康奈尔基于这一原理的双足机器人单位运输成本约 0.20，与人接近，本田 ASIMO 约为 3.23。

也叫

形态学计算

相关

具身认知、被动动力学行走、软体机器人、柔顺性、形态-控制协同设计（形态进化）、运输成本

来源

Trade-Offs in Exploiting Body Morphology for Control (Hoffmann & Müller)
Passive dynamics - Wikipedia