你是否曾想象过，有一天，机器人能够像人类一样行走、旋转，甚至进行精细运动？这个梦想，可能已经不再遥远。近日，来自日本的研究人员从人类步态中汲取灵感，通过结合肌肉组织和人造材料，制作了一个两条腿的生物混合机器人。这种方法于1月26日发表在《物质》杂志上，允许机器人行走和旋转。

　　这项研究是生物学和力学的融合，最近作为具有生物功能的机器人学的新领域而受到关注。使用肌肉作为执行器使研究人员能够构建一个紧凑的机器人，并通过柔软的触感实现高效、安静的运动。这种创新的双足设计建立在利用肌肉的生物混合机器人的传统之上，让机器人能够直接向前爬行和游泳，并转弯，但不是急转弯。然而，能够旋转和急转弯是机器人避开障碍物的基本特征。

　　为了制造一个动作精细细腻的更灵活的机器人，研究人员设计了一种生物混合机器人，可以模仿人类的步态并在水中操作。该机器人有一个泡沫浮标顶部和加重的腿，以帮助它在水下笔直站立。机器人的骨架主要由硅橡胶制成，可以弯曲和弯曲以适应肌肉运动。然后，研究人员将实验室培养的骨骼肌组织条附着在硅橡胶和每条腿上。

　　当研究人员用电流敲击肌肉组织时，肌肉收缩，抬起腿。当电流消散时，腿的脚后跟向前着地。通过每五秒在左腿和右腿之间交替进行电刺激，生物混合机器人成功地以5.4毫米/分钟（0.002英里/小时）的速度“行走”。

　　为了转身，研究人员每五秒钟反复拍打右腿，而左腿则充当锚。机器人在90秒内左转了62度。研究结果表明，肌肉驱动的双足机器人可以行走、停止和进行微调的转弯动作。

　　目前，研究人员正在手动移动一对电极，以将电场单独施加到腿上，这需要时间。未来，通过将电极集成到机器人中，他们希望更有效地提高速度。该团队还计划为双足机器人提供关节和更厚的肌肉组织，以实现更复杂和更强大的运动。但是，在用更多的生物成分升级机器人之前，他们将不得不整合一个营养供应系统，以维持使机器人能够在空中运行的活组织和设备结构。

　　在我们的例行实验室会议上，当我们看到机器人在视频中成功行走时，爆发了欢呼声。虽然它们看起来像是一小步，但实际上，它们是生物混合机器人的巨大飞跃。这一突破不仅让我们对未来充满期待，也让我们对人类的智慧和创造力充满敬畏。让我们一起期待，未来的机器人将如何改变我们的生活！

上一篇:纵览·新春走基层丨走近春运“守护人”——我在螺旋隧
下一篇:为木工机器人打造防护服——安全与实用并重的设计思路