每一代手机显示屏、电视和太阳能电池背后，都离不开精密的光学实验，这类实验需要激光等光源对材料的光学特性进行测量，往往耗时数月，需要科研人员反复调节光源、镜片、摄像头等部件，过程繁琐且耗费体力。MIT 的研究团队开发了一套可重构的机器人光学实验室，旨在实现全流程自动化。机器人能够自主组装标准光学元件，并以微米级精度调节镜片和透镜的角度与位置，产生特定属性的光束。实验结束后，系统还能安全拆除并重新组装全新实验。
机器人核心是一只拥有七个可动关节的机械臂，安装在金属工作台上。每个光学元件都装在 3D 打印的塑料外壳中，外壳顶部刻有 QR 码记录元件类型、尺寸和性能，底部配有磁性基座以稳固放置。研究人员设计了一款 Wi‑Fi 供电的细调工具，可夹持在标准光学元件的调节螺丝上，实现远程旋转调节，精度超过人工手感调节。工作台上方布置了两台摄像头，提供俯视视角，帮助系统识别元件位置并避免碰撞。
软件栈负责从识别元件、规划抓取路径、精确放置到持续微调的全部步骤。用户通过简易的虚拟界面拖拽图标即可指令机器人移动元件，例如将镜子图标拖到新位置并确认，机器人便在真实工作台上完成相同操作。团队演示了机器人自行组装激光腔：两面镜子夹持在晶体两侧，光束在腔内往返并被放大形成激光。机器人在约 30 分钟内完成 50 次操作，成功构建出可工作的激光腔，并在外部扰动（如随机移动元件）后自动重新对准，保持激光强度不变。
未来，研究者计划将实验室与云端平台结合，让全球科研人员通过网络提交实验协议，机器人在本地自动搭建并运行实验。这样可以实现 24/7 不间断的实验监控与自我修复，加速显示、摄像头、太阳能电池以及 AR/VR 设备等领域的原型测试。团队已将该系统用于测试新型碳捕获材料，通过特定波长光照射获取材料的二氧化碳吸收信息，展示了自动光学实验在材料科学中的潜力。
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