机器鱼勇闯万米深海

□文/林宽雨

《超能陆战队》中的大白

以柔克刚的软体机器人

在介绍今天的主角之前，咱们先来简单了解一下软体机器人。不知从何时起，机器人家族改变了像擎天柱、大黄蜂这类钢铁硬汉一家独大的局面，各种各样的后起之秀让机器人家族变得多元化起来，软体机器人就是其中的一种。

软体机器人是一类以自然界中的软体生物为原型，用硅橡胶、水凝胶等可以承受大变形的弹性材料做身体的机器人。根据功能、特性的不同，软体机器人大致可以分为具有爬行、游泳、跳跃等能力的运动型机器人和具有抓取、移动物体等能力的操作型机器人。虽然我国在软体机器人方面的研究起步较晚，但经过多年的努力也取得了不少的成果。

以鱼为师，学习抗压神技

我们今天的主角是一个仿照深海狮子鱼研制的软体机器鱼，它体长22厘米，翼展宽28厘米，体重仅有150克，在机器人家族中属于小巧玲珑型。别看个头小，这个软体机器鱼创下的壮举可一点都不小。要知道，下潜到10 900米深的马里亚纳海沟，需要承受接近于1 100个大气压的压力，这大致相当于把一辆1吨重的小汽车放到一根手指上，难度可想而知。虽然任务艰巨，但这个软体机器鱼最终还是顺利完成了，之所以能创下这个壮举，多亏了它的仿生对象——一种生活在深海里的狮子鱼。

在设计软体机器鱼的过程中，科研团队不仅参照了深海狮子鱼的外形，还模仿了其骨骼结构。科研团队在分析深海狮子鱼的身体结构时发现，它的骨骼以细碎状的形式分布在柔软的身体中，这样的身体结构使其具备了超强抗压能力。受此启发，科研团队使用质地软、韧性高、密度接近于水的硅胶打造机器鱼的身体，然后把电池、控制电路等硬质器件装进硅胶做的机器鱼身体里。这样，机器鱼就具备了承受高压的能力，可以告别沉重的金属外壳，到了深海也能保持轻盈的姿态。

展开“翅膀”，畅游海底

能够承受万米级别的静水压力并没有让科研团队满足，他们还要让自己设计的机器鱼动起来。为此，科研团队给机器鱼插上了一对“翅膀”，并在“翅膀”的根部装上了黑色的人工肌肉。这些人工肌肉会在电势差的影响下发生收缩和舒张，带动“翅膀”上下扇动，进而让水中的机器鱼动起来。科研团队通过大量的实验发现，靠着这种人工肌肉，机器鱼在深海环境下依旧能够正常工作，表现非常出色。

在传统的深海机器人设计中，身价昂贵的钛合金通常被用来制造耐压壳。因此，告别耐压壳保护的机器鱼不仅身体更加轻盈，身价也大大降低。据说，这种软体机器鱼的单台成本可以控制在万元以内，可以说是相当亲民了。本领高强，身价还低，想必这种软体机器鱼应该不用为自己的工作发愁了。说不定哪一天，它们还会因为在深海探测作业、深海环境观察、深海生物科考等领域的突出表现，再次登上各大媒体的头条。

能够潜入万米深海的软体机器鱼

表现优异的其他软体机器人

除了软体机器鱼，在软体机器人的大家族中还有很多优秀成员。它们虽然无法创造潜入万米深海这样的壮举，但也能做出一些让人们竖起大拇指的举动。比如：

运动灵活

长7厘米，重45克，长得像一块软糖，这就是科研人员模拟猎豹研制出的软体机器人的基本资料。虽然没有猎豹的流线型身体，但这个软体机器人依旧拥有很高的运动天赋，它不仅移动速度能达到每秒2.7个体长，还能爬坡、潜水，是软体机器人家族中不折不扣的运动健将。

勇往直前

美国的一个科研团队研制出了一个可以像藤蔓一样生长、延伸的软体机器人，它能在有障碍物的狭窄空间中穿行，即便主体被卡住，末端还能继续延伸，未来有望被用在救援中。据说，这个机器人能伸长到原来身体的几倍，一般的机器人可做不到这一点。

绝不倒下

现实中的小强很厉害，软体机器人小强同样表现不俗。来自清华大学、美国加州大学伯克利分校和北京航空航天大学的科研团队模仿螳螂，研制出一个很抗压的软体机器人。这个体重只有20毫克左右的小机器人，在被100克重物挤压后，依然能保持原来的运动能力，在被体重60千克的人踩上一脚后，还具有一定的运动能力，这抗压能力不得不让人竖起大拇指呀。

希望随着科技的发展，未来有更多的优秀软体机器人出现，它们可以像人们期望的那样在各自擅长的领域大显身手，为我们的生活带来更多精彩。