灵活的软体蛇形机器人

本刊广州编辑部

虽然没腿没脚，但是凭借其光滑的身体，蛇可以每小时滑行14英里，并且还能挤进各种狭小的空间，上树遁地都不在话下。它是如何做到的呢？

蛇的运动主要有三种方式：一种是蜿蜒运动，所有的蛇都能以这种方式向前爬行。爬行时，蛇体在地面上作水平波状弯曲，使弯曲处的后边施力于粗糙的地面上，由地面的反作用力推动蛇体前进，如果把蛇放在平滑的玻璃板上，那它就寸步难行了。第二种是履带式运动，蛇没有胸骨，它的肋骨可以前后自由移动，这种运动方式产生的效果是使蛇身直线向前爬行，就像坦克那样。第三種方式是伸缩运动，在地面爬行比较缓慢的蛇，如铅色水蛇等，在受到惊动时，蛇身会很快地连续伸缩，加快爬行的速度，给人以跳跃的感觉。

在今年，哈佛大学的科学家们已经研发出一种蛇形机器人，可以像蛇一样运动。蛇形机器人的表面采用一种古老的日本纸制切割工艺。该团队尝试了各种形状的切割，包括三角形，圆形和梯形。他们发现梯形切口最接近蛇鳞片的形状，可以让机器人在运动时伸展得更长。

当机器人伸展时，看上去光滑的表面则会转换成3D纹理表面，像蛇皮一样抓住地面。并且它还具有可编程的外壳，当遇到障碍时，能够及时地进行调整，这样爬行的速度和路线都会比较精准。

目前，这个蛇形机器人已经在整个哈佛大学遛了一圈，表现状况良好。但是科学家们认为，只是会爬还不够，他们还在不断改进设计，希望有朝一日这些蛇形机器人可以穿越困难的环境进行探索、监控和搜救任务，或执行复杂的腹腔镜医疗程序。

（信息源自《每日科学》）