據(jù)英國(guó)《新科學(xué)家雜志》報(bào)道，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新型機(jī)器人可以在陸地上爬行、空中飛行以及海洋中游動(dòng)，目前，美國(guó)科學(xué)家最新設(shè)計(jì)的一款機(jī)器人能夠像蜥蜴一樣鉆在沙子中滑行。像這樣的機(jī)器人可用于地震營(yíng)救工作，用于搜索掩埋在建筑殘骸下的幸存者。

可在沙中滑行的“蜥蜴機(jī)器人”

在沙子中滑行要比在水中和空中運(yùn)動(dòng)更困難，這是由于沙子質(zhì)地介于固體和液體之間。當(dāng)前科學(xué)家無(wú)法描述沙子的流動(dòng)狀態(tài)，更無(wú)法預(yù)測(cè)一個(gè)物體如何在沙子中有效地“游動(dòng)”。

美國(guó)亞特蘭大市喬治亞理工學(xué)院一支研究小組從事該項(xiàng)研究，研究小組負(fù)責(zé)人丹尼爾-戈德曼(Daniel Goldman)和瑞安-馬拉登(Ryan Maladen)發(fā)現(xiàn)沙魚蜥蜴(學(xué)名“Scincus scincus”)能夠毫不費(fèi)力地在沙子中穿行，并決定研究沙魚蜥蜴是如何實(shí)現(xiàn)沙中滑行。他們發(fā)現(xiàn)一旦沙魚蜥蜴潛入沙中，它們便將肢體縮至身體兩側(cè)，左右搖擺身體使其在沙中向前行進(jìn)。

在美國(guó)伊利諾斯州西北大學(xué)的保羅-烏姆班霍瓦爾(Paul Umbanhowar)的協(xié)助下，該研究小組將設(shè)計(jì)方案在計(jì)算機(jī)模型中運(yùn)行，結(jié)果顯示他們?cè)O(shè)計(jì)的由7節(jié)鋁材料構(gòu)成的類似蛇的機(jī)器人能夠在沙狀介質(zhì)中穿行。

研究小組設(shè)計(jì)的機(jī)器人長(zhǎng)35厘米，是由6個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)連接7個(gè)鋁材料部分組合而成，外層覆蓋著彈性纖維，避免發(fā)動(dòng)機(jī)被擠壓。他們?cè)谑M6毫米直徑塑料球粒的容器中進(jìn)行了測(cè)試，掩埋在“沙子”中的機(jī)器人以類似蜥蜴的頻率搖擺著身體，每搖擺一次它就向前行進(jìn)體長(zhǎng)的0.3倍距離，這比沙魚蜥蜴在沙中搖擺一次身體行進(jìn)0.4倍距離要短。

戈德曼稱，如果連接的鋁材料部分能夠?qū)崿F(xiàn)平滑運(yùn)動(dòng)，最終這款機(jī)器人能夠達(dá)到沙魚蜥蜴的速度。卡內(nèi)基梅隆大學(xué)機(jī)器人專家豪伊-喬塞特(Howie Choset)指出，有朝一日這種機(jī)器人的物理性能和“生物擬態(tài)”行為更實(shí)現(xiàn)得更加完美！據(jù)悉，該研究小組將于本周在西班牙舉行的“2010年機(jī)器人技術(shù)：科學(xué)和系統(tǒng)研討會(huì)”展示這款在沙中游動(dòng)的機(jī)器人。

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