外媒;美科学家开发出可在地下移动的“蠕虫”机器人

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6月27日新媒体专电 据阿根廷布宜诺斯艾利斯经济新闻网6月18日报道,美国两所大学的科学家开发出一种能在地下环境移动的“蠕虫”机器人,借此将机器人技术推进到一个全新的领域。此前机器人技术已经征服了空气、水和地表,如今又把触角伸向了地下。

加利福尼亚大学圣巴巴拉分校和佐治亚理工学院的工程师沿着能在地下空间移动的动物和植物的进化轨迹,设计出一种身体柔软、行动迅速、可控性强的机器人,这种“蠕虫”机器人甚至可以在沙子当中穿行。

这项技术不仅是实现快速、精确且侵入性较弱的地下运动的新应用方法,而且还为新型机器人奠定了机械理论基础。

加利福尼亚大学圣巴巴拉分校机械工程教授埃利奥特·霍克斯实验室的研究生尼古拉斯·纳克莱里奥表示:“在地面上移动的最大挑战仅限于与运动有关的力。”他还说,虽然空气和水对在其中移动的物体没有太大阻力,但地下世界却是另一码事。

纳克莱里奥说:“如果想在地面上移动,必须克服土壤、沙子或其他介质的阻力。”

幸运的是,自然界提供了许多在地下移动的例子,如建造地下网络的植物和真菌,以及掌握在粒状介质中打通隧道的能力的动物。佐治亚理工学院物理学教授丹尼尔·戈德曼表示,探索植物和动物如何掌握地下移动的机械原理,为科学技术的研发带来了许多可能性。

他说:“发现各种生物在粒状介质内自由移动和穿行的原理,可能有助于开发出能够利用这种原理实现地下移动的新型机械系统和机器人。反过来,开发出具有这种能力的机器人还可能促进新的动物研究,并有助于发现粒状介质在物理学领域中的新现象。”

这些开发者表示,这种“蠕虫”机器人具有广泛的应用价值,其中也包括地外机器人,因为这种机器人可以用于完成在干燥的粒状介质中进行浅层挖掘的任务,如土壤采样、地下设施安装和侵蚀控制等。

为此,该研究团队已经在与美国国家航空航天局合作开展一个项目,以期未来能够在月球和更遥远的天体上挖掘洞穴。作为该研究的主要作者,霍克斯表示:“我们相信,挖洞有可能为地外机器人的研发开辟一条新途径,进而使此类机器人具有新的能力。”

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