来看看这个最先进的“两栖龟机器人”吧,它可以根据周围的环境轻松地把四肢换成鳍状肢。这个复杂的机器人是由耶鲁大学的研究人员开发的,并被命名为“ART”(两栖机器龟)。它在研究和科学领域有许多实际应用,包括海洋探索,潜水员支持,以及对沿海生态系统监测的贡献。这个受乌龟启发的机器人是在克莱默-波提格里奥实验室的监督下制造的,在力学领域也能超越预期。然而,这项研究发表在杂志上自然。
再加上这一点,研究人员在受到陆地和水生海龟的影响下提出了这个概念新闻发布会上透露的周三。除此之外,机械工程与材料科学的约翰·j·李副教授、该研究的首席研究员丽贝卡·克莱默-波蒂格里奥(Rebecca kremer - bottiglio)用以下的话预测了这一发现:“陆生和水生海龟有着相似的身体,都有四肢和一个壳,但它们有不同的肢体形状和步态,以适应特定的环境。”海龟有细长的鳍状肢来游泳,而陆龟和陆龟有圆形的腿来走路时承重。”
更不用说,这个机器人有一种令人瞠目的能力,它可以在考虑刚度、形状等不同参数的情况下,立即将四肢变成鳍状肢。需要说明的是,机器人的肢体上安装了人工肌肉,使机器人能够根据当时的环境调整肢体结构。例如,如果它从陆地游到水中,它会立即把四肢变成鳍状肢,这样它就能很容易地漂浮在水面上。
然而,该机器人与现有两栖机器人的主要区别在于使用相同的材料在陆地和水中推动它,并使其能够有效地适应其结构。然而,另一方面,目前的两栖机器人使用不同的推进系统,造成了能量的浪费,使整个过程效率低下。因此,《自然》杂志的首席物理科学编辑Karl Ziemelis说:“你几乎可以把(适应性形态发生)看作是一种按需进化的形式。”
为此,Kramer-Bottiglio补充说:“我们的研究结果表明,自适应形态发生可以提高机器人在多种环境中移动的效率。”