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从鸟到虫子:受生物启发的机器人

耶鲁大学的研究人员开发了一种可以截肢的机器人，就像壁虎被饥饿的捕食者抓住时可以松开尾巴一样。这有助于防止它在危险的地形中行驶时被卡住。向右滚动查看其他受生物启发的机器人。bilige Yang/耶鲁大学制造学院

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从鸟到虫子:受生物启发的机器人

据其创造者介绍，这款扑翼机器人于2022年在瑞士洛桑联邦理工学院设计，是第一款可以飞行和栖息在树枝上的机器人。拉斐尔·祖弗里

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从鸟到虫子:受生物启发的机器人

耶鲁大学的研究人员开发了一种可以截肢的机器人，就像壁虎被饥饿的捕食者抓住时可以松开尾巴一样。这有助于防止它在危险的地形中行驶时被卡住。向右滚动查看其他受生物启发的机器人。bilige Yang/耶鲁大学制造学院

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从鸟到虫子:受生物启发的机器人

全地形自动潜航器

挪威Eelume公司的S系列全地形自主水下航行器(AUV)的设计灵感来自蛇和鳗鱼。AUV可以携带一系列工具，可以用于水下测绘和勘探等任务，以及修复基础设施。

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从鸟到虫子:受生物启发的机器人soon-Jo Chung/加州理工学院

LEONARDO 结合了行走和飞行来移动。这个机器人甚至可以在松弛的绳索上保持平衡，还可以玩滑板。它的创造者，加州理工学院控制和动力系统教授Soon-Jo Chung告诉CNN，它的灵感来自鸟类的运动。Chung希望它的动作组合可以帮助未来的机器人应对艰难的地形。
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从鸟到虫子:受生物启发的机器人

这个重量只有18克(不到一盎司)的机器人受到了犀牛甲虫的启发。瑞士洛桑联邦理工学院也开发了这种飞机，它可以展开翅膀飞行长达9分钟，当飞行不切实际时，它可以收缩翅膀爬行。它的微小尺寸可能会在大型机器人无法到达的地方的搜索和救援任务中发挥作用。黄武潘

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从鸟到虫子:受生物启发的机器人

今年，香港科技大学的一个研究小组展示了一种受昆虫启发的人造复眼。这种眼睛可以集成到机器人身上，给它们更好的视觉，拥有220度的视野。周宇/香港科技大学

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CNN

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在康涅狄格州的一个实验室里，一个手掌大小的硅树脂机器人蜷缩着身体，像毛虫一样一点一点地向前移动。一块砖头翻倒在它的腿上，困住了它，它挣扎着继续前进。
几秒钟后，尸体扭动着离开，留下一条腿一动不动地躺在砖块下。
这种机器人可以截肢——就像壁虎被饥饿的捕食者抓住时可以松开尾巴一样——是耶鲁大学研究人员的发明。
主要的创新是机器人的关节。将它们结合在一起的物质在室温下具有橡胶般的粘稠度。当它被加热时，它变得更像液体，使得肢体可以折断。
关节也反向工作。不同的部分可以融合在一起，创造一个多模块的机器。在耶鲁大学的实验室里，三个机器人联合起来跨越一个无法单独跨越的鸿沟。
这个自我截肢的机器人在一块砖头砸在它身上后留下了它的肢体。Bilige Yang /耶鲁大学实验室
大多数现代机器人都是由金属和塑料等硬质材料制成的。但是人们对由柔韧材料制成的“软”机器人越来越感兴趣。支持者说，他们的灵活性使他们能够适应狭窄的空间和困难的环境，或者比刻板的对手更好地承担微妙的任务。
耶鲁大学仿壁虎机器人的自我重构能力创造了一个适应性更强的柔软机器人。“我们可以根据需要编辑机器人的功能，”机械工程和材料科学系的研究生研究员Bilige Yang说，他领导了对机器人的研究，该研究发表在5月下旬的《先进材料》杂志上。
变形软机器人
没有参与杨研究的新加坡国立大学(NUS)助理教授于君·谭(音译)告诉美国有线电视新闻网(CNN)，如今，软体机器人被用于像摘草莓这样的事情，但它们还没有普及。
但是，世界各地的机器人学家正在研究柔软的机器人，通常是受大自然的启发，以解决各种各样的任务——从一个微小的，像海星一样的将药物运送到弯曲的人类肠道的设备，到水母启发的水下探索的柔软机器。
从事软电子和软机器人材料研究的谭说，耶鲁的机器人是她见过的第一个自截肢、自重构的软机器人。“这是一项非常非常有趣的创新，可以应用于不同的领域，”她说。

耶鲁大学的研究生Bilige Yang拿着一个自我截肢的机器人。
bilige Yang/耶鲁大学制造学院
她补充说，她希望看到用生物可降解材料制造的机器人使用关节，以最小化截肢部位留下的环境影响。
根据杨的说法，大自然已经开发了自己的解决方案，“我们真的可以从灵感中获得灵感，而不是从头开始。”
杨说，一个可以留下肢体的软机器人可能有助于在危险的瓦砾中进行搜索和救援任务，以及在危险的地形上进行行星探索。
“如果一个柔软的机器人只是在野外行走，但它的某个部分被困在岩石下，那该怎么办？”他质疑道。”机器人的其余部分如何继续完成它的任务？”

三个柔软的机器人模块联合起来跨越一个太宽的缝隙，一个模块无法独自跨越。Bilige Yang /耶鲁大学实验室
杨和他的同事们计划将他们的创新融入他们在耶鲁大学实验室研究的其他软机器人，使它们成为更大的模块化系统的一部分，根据手头的任务改变形状，并在进行中增加功能。
他举了一个机器人的例子，这个机器人没有足够的计算能力来处理来自它工作环境的输入，却能够获得一个额外的微处理器并将其集成。“我们现在可以改造软机器人……在机器人开始执行任务后，”他说。
接下来呢。耶鲁大学的杨和其他人正在研究一种可以从陆地平稳过渡到水中的机器龟，它的腿可以从乌龟的圆形四肢变成海龟的灵活扁平的腿。
亚历克斯·罗德威补充报道。