靈活的軟體蛇形機(jī)器人

本刊廣州編輯部

雖然沒腿沒腳，但是憑借其光滑的身體，蛇可以每小時(shí)滑行14英里，并且還能擠進(jìn)各種狹小的空間，上樹遁地都不在話下。它是如何做到的呢？

蛇的運(yùn)動(dòng)主要有三種方式：一種是蜿蜒運(yùn)動(dòng)，所有的蛇都能以這種方式向前爬行。爬行時(shí)，蛇體在地面上作水平波狀彎曲，使彎曲處的后邊施力于粗糙的地面上，由地面的反作用力推動(dòng)蛇體前進(jìn)，如果把蛇放在平滑的玻璃板上，那它就寸步難行了。第二種是履帶式運(yùn)動(dòng)，蛇沒有胸骨，它的肋骨可以前后自由移動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)方式產(chǎn)生的效果是使蛇身直線向前爬行，就像坦克那樣。第三種方式是伸縮運(yùn)動(dòng)，在地面爬行比較緩慢的蛇，如鉛色水蛇等，在受到驚動(dòng)時(shí)，蛇身會(huì)很快地連續(xù)伸縮，加快爬行的速度，給人以跳躍的感覺。

在今年，哈佛大學(xué)的科學(xué)家們已經(jīng)研發(fā)出一種蛇形機(jī)器人，可以像蛇一樣運(yùn)動(dòng)。蛇形機(jī)器人的表面采用一種古老的日本紙制切割工藝。該團(tuán)隊(duì)嘗試了各種形狀的切割，包括三角形，圓形和梯形。他們發(fā)現(xiàn)梯形切口最接近蛇鱗片的形狀，可以讓機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)時(shí)伸展得更長(zhǎng)。

當(dāng)機(jī)器人伸展時(shí)，看上去光滑的表面則會(huì)轉(zhuǎn)換成3D紋理表面，像蛇皮一樣抓住地面。并且它還具有可編程的外殼，當(dāng)遇到障礙時(shí)，能夠及時(shí)地進(jìn)行調(diào)整，這樣爬行的速度和路線都會(huì)比較精準(zhǔn)。

目前，這個(gè)蛇形機(jī)器人已經(jīng)在整個(gè)哈佛大學(xué)遛了一圈，表現(xiàn)狀況良好。但是科學(xué)家們認(rèn)為，只是會(huì)爬還不夠，他們還在不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)，希望有朝一日這些蛇形機(jī)器人可以穿越困難的環(huán)境進(jìn)行探索、監(jiān)控和搜救任務(wù)，或執(zhí)行復(fù)雜的腹腔鏡醫(yī)療程序。

（信息源自《每日科學(xué)》）