波士顿动力的“狗”，哈佛大学的“蟑螂”，机械人和动物的爱恨情仇-同心智造网

　　6月17日新闻， 机械人制造商波士顿动力公司(Boston Dynamics)四足机械人Spot最先出售，订价7.45万美元(约合52.83万元)，用于商业和工业用途。

　　此新闻一出，机械人行业各个媒体都在争相转载，只管这个机械人现在仅在美国发售，然则人人也都迫在眉睫想一睹为快，看看这只价钱堪比一辆特斯拉Model S的“大狗”事实有什么手段。

　　波士顿动力发售的这个明星产物机械狗，官方名字叫做spot，然则四条腿的可爱造型，以是一直被戏称为“大狗机械人”。有些人由于它通体黄色，还给它起名“大黄”机械狗。

　　此前，spot一直用于租赁，在已往两年多的时间里，它成为科技集会中的常客，俨然是一只宠物狗。早在2018年3月，亚马逊举行的MARS大会上，CEO杰夫·贝索斯（Jeff Bezos）现身时，就有一只Spot霸气随行。着名的太阳马戏团也和波士顿互助，将spot纳入其马戏表演阵容。

　　除了这只广受关注的“网红狗”，最近另有一个机械人被冠上了动物的名字，它就是哈佛大学的“蟑螂机械人”。

　　受昆虫生物学的启发，这个被称为HAMR-JR的微型机械人问世了。它由哈佛大学约翰·A·保尔森工程和应用科学学院(SEAS)和哈佛威斯生物启发工程研究所的研究人员携手开发，HAMR-JR只有一便士巨细，使它成为迄今为止最灵巧的微型机械人之一。而且可以奔跑、跳跃、携带跨越自身重量十倍的重物和快速转弯。

　　和波士顿动力的大狗差别，HAMR-JR之以是被称为“蟑螂机械人”，并不是由于长相，而是在设计上模拟了蟑螂的速率和机动性。现在，HAMR-JR的研究团队正在从其他昆虫身上寻找灵感，希望研发出加倍体积更小、功效更多的机械人。

　　其着实科学界，从动物身上找灵感的事习以为常，今年被人疯狂诟病的蝙蝠和雷达息息相关，蜜蜂的蜂巢也可以启发人们研究结实的建筑质料。此外，有一些还很存在很大的争议，让人们质疑合理性和合法性。那么机械人研发和什么动物事实有什么“瓜葛”？

　　天上飞的机械人–动物把同党借给机械人飞翔

　　即使是地球上最先进的机械人专家也在尽其所能再现鸟类在空中航行时那种毫不费力的优雅和效率，究竟，机械人由许多工业质料组成，无法展现鸟类的轻盈。现在，由斯坦福大学研究人员打造的PigeonBot就向这个目的迈进了一步。事实证明，鸟类的航行方式不是很好明白，由于其动态同党形状和单个羽毛位置之间的关系超级重大。

　　据了解，研究团队通过行使40根鸽子羽毛和一个极轻的框架打造了一个简朴的航行器，虽然它的升力并非来自羽毛，而是由安装在前面的一个螺旋桨提供，但这些羽毛会在机械人举行类似于鸟类滑翔时的动作时提供指导和操控。

　　eMotionButterflies 是会飞的电子蝴蝶，有一对蓝色同党。据称，这是世界上最像真实生物的机械人。这个机械人蝴蝶可以自力航行，然则多个蝴蝶之间不会撞车。这得益于蝴蝶身体中的导航和互联系统。蝴蝶仿生机械人每只翼展长度是 50 厘米，整机重量 32 克。蝴蝶内部有加速计，陀螺仪，指南针，另有两个 90 毫安电池，航行 3-4 分钟就要充电15分钟。eMotionButterflies 的同党每秒拍打 1-2 次，航行的最高速率可到达 2.5m/s。

　　现在这种机械人的应用主要在通讯，有些人预测，未来，这些机械人可能会被用于窃听或者军事情报通报，不外这么一直蝴蝶出现在隐秘的位置，照样会被人嫌疑吧。

　　水里游的机械人–一切都和水底生物有关

　　上个世纪，北京航空航天大学的研究团队率先设计出一款“鱼形机械人”，而且拿到了1999年的“大学生挑战杯”一等奖，今后，关于它的研究一直在继续。该项功效自从1999年大学生"挑战杯"拿到一等奖以后，研究一直没有中止。随着人工智能手艺逐渐普及和成熟，该研究小组正在抓紧研究若何使机械鱼更具智能化，以便让多条机械鱼拥有真正的鱼的属性。这种能畅游在水中的机械鱼，未来可以将被普遍应用于海洋资源勘探、执行军事义务和辅助维护海上石油设施等领域，有着普遍的应用远景。

　　在军事方面，接纳鱼尾摆动的形式作为动力的微型潜艇，将会躲过声纳的探测和鱼雷的袭击，出其不意的攻击对方。除了军用方面，在民用方面，可以用在海底勘探及海洋救生等方面。这种由螺旋桨到仿生推进的变化，其意义不亚于飞机进入喷气时代。

　　近几年，西方军界纷纷对细小型鱼类的仿生机械人手艺的研究开发给予了越来越多的重视，海洋动物的这种推进方式具有高效率、低噪声、高速率、高机动性等优点，成为人们研制新型高速、低噪音、机动天真的柔体潜水器模拟的工具。比较突出的实验装置有美国麻省理工学院的“机械金枪鱼”和日本的“鱼形机械人”，因此，甚至有阴谋论者示意，这些小型的机械人将可能成为特工偷偷潜入某些区域，趁人不备来窃取情报。然则可以放心的是，现在的科技水平远远没有到达这样的水平。

　　此外，另有名叫“艾勒姆”的水下机械人，它具有异常现实的用途，在深海钻机上举行检查和维护，这是一项危险的事情。它的雏形就是水底的电鳗。然则现在执行这些义务的水下自主潜水器体积重大，速率缓慢，并不像真正的电鳗那样柔软而天真，可以迅速和安全地到达任何地方。

　　只管这台机械现在是有线的，但它的制造商康斯伯格海事公司已经在尼斯湖找到支柱，起劲让机械的电源内部化，从而消除对电缆的限制，让它看起来像一只真正的电鳗。

　　地上跑的机械人–依旧可以上天入地

　　随着spaceX的发射，人类对太空探索的历程又向前走了一大步，在探索太空的同时，人们也给太空留下无数的垃圾。NASA声称他们发现，有异常大的一团太空垃圾在围绕地球轨道运行，其中可能包罗大巨细小的几百万的废弃物。

　　对于宇航员和太空飞船而言，这些遗留在太空中的垃圾是异常大的威胁。于是，斯坦福大学和美国宇航局喷气配合推进实验室（JPL）的研究团队联手设计了一款能够抓取并处置太空垃圾的机械装置。而这个机械装置的灵感就来源于一种常见的小动物–壁虎。

　　研究团队开发的是一种使用壁虎灵感粘合剂的夹具，这种夹具可以在太空中快速而准确捉住物体。该机械人受到壁虎脚部的启发。研究人员在这款机械人脚部安装了数百万个极其细小的毛发（由人造橡胶制成），借助这些毛发，它就能“飞檐走壁”。每根毛发通过一种称为范德瓦尔斯力的分子间力吸附在墙壁，些细小的聚合体毛垫能确保足底和墙壁接触面积大，进而使范德瓦尔斯粘性到达最大化。

　　此外，另有一款名为BionicANT的蚂蚁仿生机械人，它就像真正的蚂蚁一样，遵照简朴的规则设定，能够自主举行操作，在同一时间一起完成大规模，重大的义务的智能装备。之以是说它智能，是由于这些机械人蚂蚁之间能够相互相同，而且协调它们的行动动作和运动偏向，一个小团体一起，能够推或者拉比自己大的多的物体。

　　在硬件方面，这些仿生蚂蚁机械人大部分配件都应用了3D打印手艺（激光烧结），近几年，3D手艺的成熟也赋予了机械人更多的可能性，这些机械人蚂蚁的电路，现在也可以通过3D打印出来。