科学家受蟑螂启发研制柔性机器人 或可用于救灾

新华社旧金山2月12日电——加州大学伯克利分校的研究人员受到蟑螂的“启发”，最近研发出一种灵活的“机器人”，可以抵抗压力、缩小身体尺寸并钻入裂缝。将来可能用于救灾探测。

蟑螂之所以被称为“蟑螂”，部分是因为它们有强大的生命力。在实验室测试中，蟑螂的体重是它们的900倍，但没有受伤。加州大学伯克利分校综合生物学教授罗伯特·富尔(Robert Ful)在25年前观察到，美国蟑螂的行进速度可达每秒近1.5米，相当于它们身长的50倍。

富尔在学校经营一个名为“多学科动物运动效率、动能和力学实验室”的实验室。多年来，他观察蟑螂、螃蟹、壁虎和其他动物的行走、奔跑、跳跃、爬行和滑动模式，并探索其运动过程中包含的基本生物力学原理，以改进机器人设计。

美国蟑螂启发了考什克·贾亚兰，他在这个实验室里为一名医生学习。高速摄影机拍摄的照片显示蟑螂在两块“夹板”之间。当甲板间距约为1.27厘米，相当于“高度”时，蟑螂可以*行走。当间隔调整到比高度低得多的0.6厘米时，蟑螂仍然全速前进。当间隔只有0.25厘米时，它们会把身体挤在夹板之间，然后强行通过。

贾亚兰认为蟑螂的腿和脚受到它们在狭窄空间或缝隙中的方位的限制，不能正常工作。他们移动时必须使用身体的其他部位。具体地说，当蟑螂被挤压时，蟑螂通过用胫腓骨关节上具有感应能力的刺毛摩擦夹板来推动自己。

根据这些观察，贾亚兰设计了名为“可压缩活动关节机器人”(CRAM)的机器人，它和人类的手掌一样大，当上下挤压时，“腿和脚”可以向两边张开。

然而，与蟑螂相比，这种机器人很难被挤压，它的高度只能降低到正常“高度”的一半。

机器人的制造过程类似于手工折纸，简单且成本低廉。目前，加州大学伯克利分校的一家附属公司为机器人爱好者制作了一套自己组装的工具。

在美国国家科学院杂志上发表的一篇论文中，贾亚兰和富称，在龙卷风、地震、爆炸等场合，绝大多数现有机器人无法进入废墟，而柔性机器人可以*通行，帮助确定该地区是否稳定和安全，找到幸存者的位置，并确定救援人员的进入路径。

富尔说昆虫无处不在，可以说是地球上“最成功的动物”。向昆虫学习可以让机器人拥有类似的能力。蟑螂启发的机器人只是一个原型，但是它展示了在一个新的方向上开发柔性机器人的可行性。(原标题:柔性机器人“小强”)