近日，位于洛桑的瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）的科學(xué)家們開發(fā)出了一個(gè)3D打印的娃娃魚（蠑螈）機(jī)器人。據(jù)悉，這個(gè)機(jī)器人能夠像真正的娃娃魚那樣在水里和陸地上活動(dòng)。據(jù)悉，這個(gè)機(jī)器人將幫助研究人員更好地了解兩棲動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)方式甚至有助于為截癱病人和截肢者改進(jìn)神經(jīng)假體裝置。

由于在開發(fā)設(shè)計(jì)過程中參考的是一種被稱為Pleurodeles waltl的西班牙肋蠑螈，因此EPFL的科學(xué)家們將他們創(chuàng)造的機(jī)器人命名為Pleurobot。據(jù)天工社了解，盡管這并不是EPFL的第一個(gè)機(jī)器人娃娃魚機(jī)器人，但卻是第一個(gè)完全模擬娃娃魚的骨骼三維運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)的機(jī)器人。為了做到這一點(diǎn)，EPFL的科學(xué)家們使用X射線從頂部和側(cè)面對娃娃魚進(jìn)行成像，并跟蹤其骨架上的64個(gè)點(diǎn)在目標(biāo)娃娃魚進(jìn)行水中和陸地上的不同運(yùn)動(dòng)時(shí)的變化。

“我們打造Pleurobot的方式是全新的?！?/span>EPFL研究團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人Auke Jan Ijspeert說：“它涉及到在簡化的骨結(jié)構(gòu)和在三維條件下復(fù)制娃娃魚的步態(tài)之間取得適當(dāng)?shù)钠胶??！睋?jù)悉，Pleurobot的骨頭是3D打印的，關(guān)節(jié)裝有馬達(dá)，而且其電子/電氣線路甚至是模仿中樞神經(jīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造的。

據(jù)介紹，盡管Pleurobot的主體是模擬娃娃魚骨架制造的，但是科學(xué)家們并沒有完全照搬，其“骨頭”還是比真正的西班牙肋蠑螈要少一些，這是因?yàn)?/span>Ijspeert和他的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，在模仿動(dòng)物的動(dòng)作的時(shí)候，做一些簡化是必須的。他們用27個(gè)不同的電機(jī)彌補(bǔ)了骨骼簡化出現(xiàn)的缺憾。“動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)是一個(gè)本質(zhì)上相當(dāng)復(fù)雜的過程?！?/span>Kostas Karakasilliotis說，他設(shè)計(jì)了Pleurobot的早期迭代版本?！岸F(xiàn)代的技術(shù)工具，像照相、3D打印、快速運(yùn)算等，能夠幫助我們更進(jìn)一步地接近了解它，以及復(fù)制它?！?/span>

對于科學(xué)家們說，Pleurobot另一個(gè)重要作用是幫助他們了解娃娃魚脊髓的電刺激及其運(yùn)動(dòng)之間的相互作用關(guān)系。Ijspeert預(yù)期，如果他們能夠弄清楚如何復(fù)制此系統(tǒng)，未來的神經(jīng)學(xué)研究將對人體上的類似系統(tǒng)（比如手臂和腿）獲得更多的了解。