如果你了解机器人领域,你会发现,机器人最常见的两种形态就是:人和昆虫。制造人形机器人的理由很容易理解——人们希望机器人能够替代自己做许多事情,因此,造出了自己的机械分身。当然,这和人类自身体型的多种优势也是分不开的。除此之外,你也可以说是人类身为人形生物的潜在自恋情节造成。但是,为什么机器虫子也是诸多科学家追求的方向?难道虫子也拥有什么值得关注之处吗?难道研发机器虫在科学界是一件很时髦的事吗?答案似乎是肯定的!

作为节肢动物门下的一个纲,昆虫无疑是成功的。要知道,昆虫纲是动物界中种类最多的类群,种群数量约占全部动物总数的80%。它们形态各异,栖息地遍布全球,生命力极其顽强。往远了来看,昆虫早在古生代(Palcozail)的泥盆纪(Devonian)就登上了陆地——它是率先登上陆地的动物。而往近了来看,与许多濒临灭绝的动物相比,昆虫不知强悍的多少倍:想一想我们是如何绞尽脑汁地想要杀灭它们,但它们却从不曾离开过我们是视线。

科学家则深深地了解到昆虫的独到之处,纷纷尝试研发功能更加强大的虫形机器人。因此,你能看到不少出色的设计。研究人员尝试仿造昆虫的动态,多模式可选移动方式研发类似的机器设备。而现在,一组科学家又更进一步,尝试将平面上的快速爬行和跳跃这两个功能结合起来,以让小小的机器虫获得更高效的移动方式——这样,机器虫不仅能够在一次充电中去到更远的地方而且还能够越过障碍物并征服凹凸不平的地面。

通常我们见到的能够跳跃的机器人都是使用弹簧和弹簧锁来实现这个功能。弹簧锁能够让弹簧叠在一起,在需要时才突然释放以提供上升的弹力。但是,这样的方式有个最大的缺点就是:它只有两种状态,要么不产生任何力,要么就产生最大的力,完全无法调节。

来自首尔大学(Seoul National University)的研究人员则发明了一种全新的弹跳模式。这种模式让机器人能够产生从级别只能算作微小到类似航空母舰弹射器发射那种程度之间任意大小的上升力。在和加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley)合作之后,研发团队成功的将这项技术变为一款能够跑动,能够跳跃的机器人——JumpRoACH。这款机器人只有60克,但是最高却能够跳到1.6米。

显然,视频中的机器人能够轻易跳到桌面上,甚至架子上。而且能够在背部落地后自己翻转过来。不过,在最后一部分,我们也看到JumpRoACH在一次没有准备好的跳跃中撞到了桌子底部。这样让JumpRoACH更像一个真正的昆虫了。

弹跳装置由一个钻石形的联动装置组成。皮带轮和直流电动机组合在一起用于将联动装置压缩。在受到压缩后,套在上面的八根橡胶被拉长并储存了能量。这个弹跳装置本身能够弹至约3米的地方,不过,和机器虫子组装到一起后只能实现1.1米到1.6米的跳跃高度。在皮带和电机之间还有一系列零件,包括行星齿轮。这些齿轮相当于离合器,能够调节JumpRoACH跳跃的高度。

和瓢虫不同,JumpRoACH在外壳里面没有藏着翅膀。不过,我们都清楚,即使是加入一双功能非常基础的翅膀也能让快速移动的机器虫子的功能大大提高。因此,你可以期待,当JumpRoACH进化后,它甚至能够在每一次跳跃中都变得变得更加炫酷。