EPFL 研究人员提出可持续性机器人学新学科

Celia Luterbacher 的文章以一个太阳能板安装机器人为例：若其建造成本和能耗超过产生的清洁能源效益，还能算可持续吗？EPFL 的 Aude Billard 在 2025 年《科学》文章中以此说明机器人性能与可持续性之间的紧张关系。机器人专家不能再忽视机器人依赖高能耗系统和有限资源的事实。

同时，机器人可助力环境监测、精准农业和基础设施维护等可持续性挑战。EPFL 可持续性机器人实验室的 Mirko Kovač 表示，目标不仅是让机器人更可持续，而是让它们积极为解决可持续性挑战做贡献。

当前研究有两条路径：使机器人促进资源可持续利用，或让机器人本身更可持续。Kovač 等人在《自然·机器智能》发表宣言，提出根据机器人对可持续发展目标的总体贡献来评估它们，并定义了一门新学科“可持续性机器人学”。

宣言提出三项核心原则：机器人系统应微创、普遍可及且共生，为人类、经济和生态系统创造价值。作者们将可持续性挑战视为开发新工程解决方案的机遇，而非限制。

EPFL 多个实验室已在实践。例如，Auke Ijspeert 生物机器人实验室的鳗鱼启发 Envirobot 自主监测水质，体现了从动物中汲取灵感以在复杂环境中运行的思路。

生物机器人实验室的 Envirobot 通过自主监测水质支持环境研究。

Dario Floreano 智能系统实验室开发了一种由鱼食制成的水下机器人，可配备可生物降解传感器收集 pH、温度和污染物数据，寿命结束后可喂养水生生物，而非成为电子垃圾。

这个来自智能系统实验室的可食用机器人是电子环境监测设备的替代品。

可持续性机器人学的共生概念探索机器人如何在多领域创造价值。Floreano 协调的 RoboFood 倡议研究可食用机器人和机器人化食品系统。Floreano 表示，融合食品与机器人可能有益于医疗、食品生产和环境可持续性。例如，可食用机器人可向濒危地区运送食物、向吞咽困难者或动物递送药物，或用可食用传感器监测食品新鲜度，还有助于减少电子和食品浪费。

EPFL 的 LIS 创造的可食用机器人泰迪熊。

在建筑领域，Stefana Parascho 的创意计算实验室研究如何调整机器人工作流程以使用不规则和回收材料，从而减少浪费，并激发更具协作性的人机交互。

Josie Hughes 领导的 CREATE 实验室将可持续性嵌入机器人设计。例如，四足机器人 PAWS 使用柔顺材料和协同关节，启动后无需电机即可奔跑，展示了自然如何通过机械设计激发稳健运动。

一旦启动，CREATE 实验室的 PAWS 机器人就能使用柔顺材料和协同关节自行奔跑，无需电机。

Billard 和 Kovač 呼吁更广泛地定义机器人成功，将社会、经济和环境价值与技术性能一起考虑。Kovač 指出，挑战不是消除权衡，而是使其可见，并在评估机器人整体影响时加以考虑。

许多 EPFL 项目从生物系统中汲取灵感，这些系统数百万年来一直在完善运动、灵巧性、效率和适应性之间的权衡。这暗示了一种闭环的机器人愿景：利用从自然中学到的经验来更好地理解和保护自然。因此，可持续性可能成为下一代机器人最重要的性能指标之一。