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1、 第七章仿生機(jī)械學(xué) 本章主要內(nèi)容： 1.仿生機(jī)械學(xué)定義 2.仿生機(jī)械學(xué)簡(jiǎn)史 3.仿生機(jī)械學(xué)研究領(lǐng)域 4.仿生設(shè)計(jì) 5.仿生機(jī)械與機(jī)器人技術(shù)、康復(fù)工程 6.仿生機(jī)械實(shí)例 重點(diǎn)和難點(diǎn)：生物形態(tài)與工程機(jī)構(gòu) 課后作業(yè)： 查閱康復(fù)機(jī)器人特點(diǎn)及應(yīng)用，以小論文形式上交。 7.1 仿生機(jī)械學(xué)定義 仿生機(jī)械 (bio-simulation machinery) 是模仿生物的形態(tài)、 結(jié)構(gòu)和控制原理， 設(shè)計(jì)制造出的功能 更集中、 效率更高并具有生物特征的機(jī)械。 仿生機(jī)械學(xué)研究的主要領(lǐng)域有生物力學(xué)、

2、 控制體 和機(jī)器人。 生物力學(xué)研究生命的力學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律， 包括生物體材料力學(xué)、 生物體機(jī)械力學(xué)和 生物體流體力學(xué)； 控制體是根據(jù)從生物了解到的知識(shí)建造的用人腦控制的工程技術(shù)系統(tǒng)， 如 機(jī)電假手等； 機(jī)器人則是用計(jì)算機(jī)控制的工程技術(shù)系統(tǒng)。 仿生機(jī)械學(xué)是以力學(xué)或機(jī)械學(xué)作為 基礎(chǔ)的，綜合生物學(xué)、 醫(yī)學(xué)及工程學(xué)的一門(mén)邊緣學(xué)科， 它既把工程技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、 生物學(xué)， 又把醫(yī)學(xué)、 生物學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于工程技術(shù)。 它包含著對(duì)生物現(xiàn)象進(jìn)行力學(xué)研究， 對(duì)生物的運(yùn) 動(dòng)、動(dòng)作進(jìn)行工程分析，并把這些成果根據(jù)社會(huì)的要求付之實(shí)用化。 矚慫潤(rùn)厲釤瘞睞櫪廡賴賃軔。 15 世紀(jì)意大利的列奧

3、納多 達(dá)芬奇認(rèn)為人類可以模仿鳥(niǎo)類飛行，并繪制了撲翼機(jī)圖。到 19 世紀(jì)， 各種自然科學(xué)有了較大的發(fā)展， 人們利用空氣動(dòng)力學(xué)原理， 制成了幾種不同類型的單 翼機(jī)和雙翼滑翔機(jī)。 1903 年，美國(guó)的萊特兄弟發(fā)明了飛機(jī)。然而，在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，人們對(duì)于生物與機(jī)器之間到底有什么共同之處還缺乏認(rèn)識(shí)，因而只限于形體上的模仿。直到 20 世紀(jì)中葉，由于原子能利用、航天、海洋開(kāi)發(fā)和軍事技術(shù)的需要，迫切要求機(jī)械裝置應(yīng) 具有適應(yīng)性和高度的可靠性。 而以往的各種機(jī)械裝置遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求， 迫切需要尋找一條全新的技術(shù)發(fā)展途徑和設(shè)計(jì)理論。 隨著近代生物學(xué)的發(fā)展， 人們發(fā)現(xiàn)生物在能量轉(zhuǎn)換、

4、控制 調(diào)節(jié)、 信息處理、辨別方位、導(dǎo)航和探測(cè)等方面有著以往技術(shù)所不可比擬的長(zhǎng)處。 同時(shí)在自 然科學(xué)中又出現(xiàn)了 “控制論 ”理論。 它是研究機(jī)器和生物體中控制和通信的科學(xué)， 奠定了機(jī)器 與生物可以類比的理論基礎(chǔ)。 1960 年 9 月在美國(guó)召開(kāi)了第一屆仿生學(xué)討論會(huì)， 并提出了 “生 物原型是新技術(shù)的關(guān)鍵 ”的論題，從而確立了仿生學(xué)學(xué)科，以后又形成許多仿生學(xué)的分支學(xué) 科。 1960 年由美國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)主辦，召開(kāi)了生物力學(xué)學(xué)術(shù)討論會(huì)。 1970 年日本人工手研 究會(huì)主辦召開(kāi)了第一屆生物機(jī)構(gòu)討論會(huì)， 從而確立了生物力學(xué)和生物機(jī)構(gòu)學(xué)兩個(gè)學(xué)科， 在這 個(gè)基礎(chǔ)

5、上形成了仿生機(jī)械學(xué)。 聞創(chuàng)溝燴鐺險(xiǎn)愛(ài)氌譴凈禍測(cè)。 仿生機(jī)械研究的主要領(lǐng)域有生物力學(xué)、 控制體和機(jī)器人， 生物力學(xué)研究生命的力學(xué)現(xiàn)象和規(guī) 律，控制體和機(jī)器人是根據(jù)從生物了解到的知識(shí)建造的工程技術(shù)系統(tǒng)。 其中用人腦控制的稱 為控制體 (如肌電假手、裝具 )；用計(jì)算機(jī)控制的稱為機(jī)器人。仿生機(jī)械學(xué)的主要研究課題有 擬人型機(jī)械手、步行機(jī)、假肢以及模仿鳥(niǎo)類、昆蟲(chóng)和魚(yú)類等生物的各種機(jī)械。 殘騖樓諍錈瀨濟(jì) 溆塹籟婭騍。 7.4.1 生物形態(tài)與工程結(jié)構(gòu) 自然界中巧妙的薄殼結(jié)構(gòu)具有各種不同形狀的彎曲表面， 不僅外形美

6、觀， 還能夠承受相當(dāng)大 的壓力。在建筑工程上， 人們已廣泛采用這種結(jié)構(gòu)，如大樓的圓形屋頂、模仿貝類制造的商 場(chǎng)頂蓋等。 釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐顧葒。 動(dòng)物界中， 辛勤的蜜蜂被稱為昆蟲(chóng)世界里的建筑工程師。 它們用蜂蠟建筑極規(guī)則的等邊六角 1 / 12 形蜂巢， 無(wú)論從美觀和實(shí)用角度來(lái)考慮， 都是十分完美的。 它不僅以最少的材料獲得了最大 的利用空間，而且還以單薄的結(jié)構(gòu)獲得了最大的強(qiáng)度。 彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡詒爾。 在蜂巢的啟發(fā)下，人們仿制出了建筑上用的蜂窩結(jié)構(gòu)材料，具有重量輕、強(qiáng)度和剛度大、絕 熱和隔音性能

7、良好的優(yōu)點(diǎn)。 同時(shí)這一結(jié)構(gòu)的應(yīng)用， 已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出建筑界， 它已應(yīng)用于飛機(jī)的機(jī) 翼，宇宙航天的火箭，甚至于人類日常的現(xiàn)代化生活家具中。 謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔點(diǎn)鉍。 7.4.2 生物形態(tài)與運(yùn)動(dòng) 現(xiàn)代的各種交通工具，如汽車、飛機(jī)、艦船等，均需要一定的工作條件，若在崇山峻嶺或沼 澤中則無(wú)法工作。 但自然界中有各種各樣的動(dòng)物， 在長(zhǎng)期殘酷的生存斗爭(zhēng)中， 它們的運(yùn)動(dòng)器 官和體形都進(jìn)化得特別適合在某種惡劣環(huán)境下運(yùn)動(dòng)，并有著驚人的速度。 廈礴懇蹣駢時(shí)盡繼價(jià)騷 巹癩。 7.5 仿生機(jī)械與機(jī)器人技術(shù)、康復(fù)工程 7.5.1 仿生機(jī)械與機(jī)器人技術(shù)

8、 仿生機(jī)器人是仿生機(jī)械學(xué)中的一個(gè)最為典型的應(yīng)用實(shí)例， 其發(fā)展現(xiàn)狀基本上代表了仿生機(jī)械 學(xué)的發(fā)展水平。日本和美國(guó)在仿生機(jī)器人的研究領(lǐng)域起步早，發(fā)展快，取得了較好的成果。 比如，日本東京大學(xué)在 1972 年研究出世界上第一個(gè)蛇形機(jī)器人，速度可達(dá) 40cm/s ；日本本 田技術(shù)研究所于 1996 年研制出世界上第一臺(tái)仿人步行機(jī)器人，可行走、轉(zhuǎn)彎、上下樓梯和 跨越一定高度的障礙；美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué) 1999 年研制的仿袋鼠機(jī)器人采用纖維合成物作 為弓腿，被動(dòng)跳躍時(shí)的能量?jī)H損失 20～30％，最大奔跑速度超過(guò) 1m/s 。 煢楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈

9、淚 鍍齊。 我國(guó)對(duì)仿生機(jī)器人的研究始于20 世紀(jì) 90 年代，經(jīng)過(guò)十多年的研究， 在仿生機(jī)器人方面也取 得了很多成果， 研制出了相關(guān)的機(jī)器人樣機(jī)， 而且有些仿生機(jī)器人在某些方面達(dá)到了國(guó)外先 進(jìn)水平。比如，北京理工大學(xué)于 2002 年研制出擬人機(jī)器人，具有自律性，可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立行走 和太極拳等表演功能；北京航空航天大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化所于 2004 年研制出我國(guó)第一 條可用于實(shí)際用途的仿生機(jī)器魚(yú)， 其身長(zhǎng) 1.23 米，采用 GPS導(dǎo)航，其最高時(shí)速可達(dá) 1.5m/s ， 能在水下持續(xù)工作 2~3 小時(shí)；南京航空航天大學(xué)

10、 2004 年研制出我國(guó)第一架能在空中懸浮飛 行的空中仿生機(jī)器人 ——撲翼飛行器；哈爾濱工業(yè)大學(xué)于 2001 年研制的仿人多指靈巧手具 有 12 個(gè)自由度和 96 個(gè)傳感器，可完成戰(zhàn)場(chǎng)探雷、排雷以及檢修核工業(yè)設(shè)備等危險(xiǎn)作業(yè)。 鵝 婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴縈詰。 7.5.2 仿生機(jī)器人的研究 1. 運(yùn)動(dòng)機(jī)理仿生 運(yùn)動(dòng)仿生是仿生機(jī)器人研發(fā)的前提。 而進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿生的關(guān)鍵在于對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)理的建模。 在 具體研究過(guò)程中， 應(yīng)首先根據(jù)研究對(duì)象的具體技術(shù)需求， 有選擇地研究某些生物的結(jié)構(gòu)與運(yùn)

11、動(dòng)機(jī)理，借助于高速攝影或錄像設(shè)備，結(jié)合解剖學(xué)、生理學(xué)和力學(xué)等學(xué)科的相關(guān)知識(shí)， 建立 所需運(yùn)動(dòng)的生物模型， 在此基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)學(xué)分析和抽象， 提取出內(nèi)部的關(guān)聯(lián)函數(shù)， 建立仿生 數(shù)學(xué)模型， 最后利用各種機(jī)械、 電子、化學(xué)等的方法與手段， 根據(jù)抽象出的數(shù)學(xué)模型加工出 仿生的軟、硬件模型。 籟叢媽羥為贍僨蟶練淨(jìng)櫧撻。 生物原型是仿生機(jī)器人的研究基礎(chǔ)， 軟硬件模型則是仿生機(jī)器人的研究目的， 而數(shù)學(xué)模型則 是兩者之間必不可少的橋梁。 只有借助于數(shù)學(xué)模型才能從本質(zhì)上深刻地認(rèn)識(shí)生物的運(yùn)動(dòng)機(jī)理， 從而不僅模仿自然界中已經(jīng)存在的兩足、 四足、六足以及多足行走方式， 同時(shí)還可以

12、創(chuàng)造出 自然界中所不存在的一足、三足等行走模式以及足式與輪式配合運(yùn)動(dòng)等。 預(yù)頌圣鉉儐歲齦訝驊糴 買闥。 （1）無(wú)肢生物爬行仿生 無(wú)肢運(yùn)動(dòng)是一種不同于傳統(tǒng)的輪式或有足行走的獨(dú)特的運(yùn)動(dòng)方式。 目前所實(shí)現(xiàn)的無(wú)肢運(yùn)動(dòng)主要是仿蛇機(jī)器人，具有結(jié)構(gòu)合理、控制靈活、性能可靠、可擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。美國(guó)的蛇形機(jī) 2 / 12 器人則代表了當(dāng)今世界的先進(jìn)水平。 滲釤嗆儼勻諤鱉調(diào)硯錦鋇絨。 （2）雙足生物行走仿生 兩足型行走是步行方式中自動(dòng)化程度最高、 最為復(fù)雜的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。 世界上第一臺(tái)兩足步行機(jī)

13、 器人是日本在 1971 年試制的 Wap3，最大步幅 15mm ，周期 45s。但直到 1996 年日本本田 技術(shù)研究所才制造出世界上第一臺(tái)仿人步行機(jī)器人 P2。 1997 年本田推出 P3， 2000 年推出 ASIMO，索尼也相繼推出機(jī)器人 SDR23X 和 SDR24X。 鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡縫勵(lì)。 （3）四足等多足生物行走仿生 與雙足步行機(jī)器人相比， 四足、 六足等多足機(jī)器人靜態(tài)穩(wěn)定性好， 又容易實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)步行，因 而特別受到包括中國(guó)在內(nèi)的近 20 多個(gè)國(guó)家的學(xué)者的青睞。日本 Tmsuk 公司開(kāi)發(fā)的四足機(jī)

14、 器人首次實(shí)現(xiàn)了可移動(dòng)重心的行走方式。 擁締鳳襪備訊顎輪爛薔報(bào)贏。 （4）跳躍運(yùn)動(dòng)仿生 跳躍運(yùn)動(dòng)仿生主要是模仿袋鼠和青蛙 . 美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的模仿袋鼠的弓腿跳躍機(jī)器人， 重 2. 5kg，腿長(zhǎng) 25cm ，重 0. 75kg ，采用 1000NM/g 的單向玻璃纖維合成物作弓腿，被動(dòng) 跳越時(shí)能量損失只有 20～ 30 %，最高奔跑速度略高于 1m/ s 。日本 Tamiya 公司開(kāi)發(fā)了一種 袋鼠機(jī)器人，全長(zhǎng) 18cm，低速時(shí)借助前后腿步行，高速時(shí)借助后退和尾部保持平衡，可通 過(guò)改變尾部轉(zhuǎn)向。明尼蘇達(dá)大學(xué)的微型機(jī)器

15、人可跳躍、滾動(dòng)，可登樓梯，跳過(guò)小的障礙，兩 個(gè)獨(dú)立的輪子可幫助機(jī)器人在需要時(shí)滾到一定的位置。 美國(guó)太空總署和加州理工大學(xué)研制的 機(jī)械青蛙重約 1. 3kg，有一條腿，裝有彈弓，一躍達(dá) 1.8m ，可自行前進(jìn)及修正路線，適合執(zhí) 行行星、彗星及小行星的探索任務(wù)。 贓熱俁閫歲匱閶鄴鎵騷鯛漢。 （5）地下生物運(yùn)動(dòng)仿生 江西南方治金學(xué)院袁勝發(fā)等人模仿蚯蚓研制了氣動(dòng)潛地機(jī)器人， 由沖擊鉆頭和一系列充氣氣 囊節(jié)環(huán)構(gòu)成，潛行深度 10m ，速度 5m/min ，配以先進(jìn)的無(wú)線測(cè)控系統(tǒng)，具有較好的柔軟性 和導(dǎo)向性，能在大

16、部分土壤里潛行，但還不能穿透堅(jiān)硬的巖石。 壇摶鄉(xiāng)囂懺蔞鍥鈴氈淚躋馱。 （6）水中生物運(yùn)動(dòng) (游泳 ) 仿生 海洋動(dòng)物的推進(jìn)方式具有高效率、低噪聲、高速度、 高機(jī)動(dòng)性等優(yōu)點(diǎn)，成為人們研制新型高 速、低噪音、機(jī)動(dòng)靈活的柔體潛水器的模仿對(duì)象。突出的代表有美國(guó) MIT 的機(jī)器金槍魚(yú)和 日本的魚(yú)形機(jī)器人。 機(jī)器金槍魚(yú)由振動(dòng)的金屬箔驅(qū)動(dòng)外殼的變形， 模仿金槍魚(yú)擺動(dòng)推進(jìn)。 繼 機(jī)器金槍魚(yú)之后， 他們還研制出機(jī)器梭子魚(yú)和一種渦流控制的無(wú)人駕駛水下機(jī)器人。 日本東 海大學(xué)的機(jī)器魚(yú)利用人工前鰭來(lái)達(dá)到前進(jìn)及轉(zhuǎn)彎等相關(guān)動(dòng)作， 相對(duì)于機(jī)器金槍魚(yú)而言

17、擺動(dòng)較 小。北京航空航天大學(xué)的機(jī)器魚(yú)重 800g，在水中最大速度為 0. 6m，能耗效率為 70 %至 90 %。 上海交通大學(xué)模仿水蛭節(jié)狀結(jié)構(gòu)研制出了水下蠕蟲(chóng)機(jī)器人。 蠟變黲癟報(bào)倀鉉錨鈰贅籜葦。 （7）空中生物運(yùn)動(dòng) (飛行 ) 仿生 目前對(duì)飛行運(yùn)動(dòng)進(jìn)行仿生研究的國(guó)家主要是美國(guó)， 劍橋大學(xué)和多倫多大學(xué)也在開(kāi)展相關(guān)方面 的研究工作。 加州大學(xué)伯克利分校制造了機(jī)器人蒼蠅， 翼展 3cm ，重量 300mg，依靠 3 套不 同的復(fù)雜機(jī)械裝置來(lái)進(jìn)行拍打翅膀、旋轉(zhuǎn)操作，每秒振翅 200 次。 Georgia 理工學(xué)院與劍橋 大學(xué)

18、合作研制了類似飛蛾的昆蟲(chóng)機(jī)器人 Entomopter ，體寬 1cm ，每秒振翅 30 次，靠化學(xué) “肌 肉”驅(qū)動(dòng)。 買鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄屆嬌。 2. 控制機(jī)理仿生 控制仿生是仿生機(jī)器人研發(fā)的基礎(chǔ)。 要適應(yīng)復(fù)雜多變的工作環(huán)境， 仿生機(jī)器人必須具備強(qiáng)大的導(dǎo)航、定位、 控制等能力；要實(shí)現(xiàn)多個(gè)機(jī)器人間的無(wú)隙配合，仿生機(jī)器人必須具備良好的 群體協(xié)調(diào)控制能力。 要解決復(fù)雜的任務(wù)， 完成自身的協(xié)調(diào)、完善以及進(jìn)化， 仿生機(jī)器人必須具備精確的﹑開(kāi)放的系統(tǒng)控制能力。如何設(shè)計(jì)核心按制模塊與網(wǎng)絡(luò)以完成自適應(yīng)、群控制、 類進(jìn)化等這一系列問(wèn)題，已經(jīng)成為仿生機(jī)器人研發(fā)過(guò)程中的首要難題。

19、綾鏑鯛駕櫬鶘蹤韋轔糴飆 鈧。 3 / 12 自主控制系統(tǒng)主要用于在未知環(huán)境中， 系統(tǒng)的有限人為介入或根本無(wú)人介入操作的情形， 它 應(yīng)具有與人類似的感知功能和完善的信息結(jié)構(gòu)， 以便能處理知識(shí)學(xué)習(xí)， 并能與基于知識(shí)的控 制系統(tǒng)進(jìn)行通訊。嵌套式分組控制系統(tǒng)有助于知識(shí)的組織，基于知識(shí)的感知與控制的實(shí)現(xiàn)。 驅(qū)躓髏彥浹綏譎飴憂錦諑瓊。 3. 信息感知仿生 感知仿生是仿生機(jī)器人研發(fā)的核心。 為了適應(yīng)未知的工作環(huán)境， 代替人完成危險(xiǎn)、 單調(diào)和困難的工作任務(wù)，機(jī)器人必須具備包括視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)、接近覺(jué)、觸覺(jué)、力覺(jué)等多種感覺(jué)在

20、內(nèi)的強(qiáng)大的感知能力。 單純地感測(cè)信號(hào)并不復(fù)雜， 重要的是理解信號(hào)所包含的有價(jià)值的信息。 因此，必須全面運(yùn)用各時(shí)域、頻域的分析方法和智能處理工具，充分融合各傳感器的信息， 相互補(bǔ)充， 才能從復(fù)雜的環(huán)境噪聲中迅速地提取出所關(guān)心的正確的敏感信息， 并克服信息冗 余與沖突，提高反應(yīng)的迅速性和確保決策的科學(xué)性。 貓蠆驢繪燈鮒誅髏貺廡獻(xiàn)鵬。 仿生系統(tǒng)需要的最重要的感覺(jué)能力可分為以下幾類： (1) 簡(jiǎn)單觸覺(jué)：確定工作對(duì)象是否存在； (2) 復(fù)合觸覺(jué)；確定工作對(duì)象是否存在以及它的尺寸和形狀 (3) 簡(jiǎn)單力覺(jué)：沿一個(gè)方向測(cè)量力； (4) 復(fù)

21、合力覺(jué)：沿一個(gè)以上方向測(cè)量力： (5) 接近覺(jué)：工作對(duì)象的非接觸檢測(cè)； (6) 簡(jiǎn)單視覺(jué)：孔、邊、攝角等的檢測(cè)； (7) 復(fù)合視覺(jué)：識(shí)別工作對(duì)象的形狀等。 仿生系統(tǒng)對(duì)傳感器的一般要求是： (1)精度高、重復(fù)性好。傳感器的精度往往直接影響仿生系統(tǒng) (機(jī)器人 )的工作質(zhì)量，機(jī)器人 系統(tǒng)能否準(zhǔn)確無(wú)誤地工作取決于傳感器的測(cè)量精度。 鍬籟饗逕瑣筆襖鷗婭薔嗚訝。 (2)穩(wěn)定性好、可靠性高。機(jī)器人傳感器的穩(wěn)定性和可靠性是保證機(jī)器人能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定工作 的必要條件。 機(jī)器人經(jīng)常是在無(wú)人照管的條件下代替人工進(jìn)行操作， 萬(wàn)一它在工作中出現(xiàn)事

22、 故，輕者影響工作的正常進(jìn)行，重者造成嚴(yán)重的事故。 構(gòu)氽頑黌碩飩薺齦話騖門(mén)戲。 (3)抗干擾能力強(qiáng)。機(jī)器人傳感器的工作環(huán)境往往比較惡劣，因此需要傳感器能夠承受強(qiáng)電 磁干擾、強(qiáng)振動(dòng)，并能夠在一定的高溫、高壓、高污染環(huán)境下正常工作。 輒嶧陽(yáng)檉籪癤網(wǎng)儂號(hào)澩 蠐鑭。 (4)質(zhì)量輕、體積小，安裝方便可靠。對(duì)于安裝在機(jī)器人手臂等運(yùn)動(dòng)部件上的傳感器，質(zhì)量 要輕， 否則會(huì)加大運(yùn)動(dòng)部件的慣性． 影響機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)性能。 對(duì)于工作空間受到某種限制的 機(jī)器人，對(duì)體積和安裝方向的要求也是必不可少的。 堯側(cè)閆繭絳闕絢勵(lì)蜆贅瀝紕。 4. 能量代謝仿生 能量仿生是仿生機(jī)器人研

23、發(fā)的關(guān)鍵。 生物的能量轉(zhuǎn)換效率最高可達(dá) 100％，肌肉把化學(xué)能轉(zhuǎn) 變?yōu)闄C(jī)械能的效率也接進(jìn) 50％，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)目前各種工程機(jī)械，肌肉還可自我維護(hù)、長(zhǎng)期使用。因此，要縮短能量轉(zhuǎn)換過(guò)程，提高能量轉(zhuǎn)換效率，建立易于維護(hù)的代謝系統(tǒng)，就必須 重新回到生物原型，研究模仿生物直接把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程。 識(shí)饒鎂錕縊 灩筧嚌儼淒儂減。 5. 材料合成仿生 材料仿生是仿生機(jī)器人研發(fā)的重要部分。 許多仿生材料具有無(wú)機(jī)材料所不可比擬的特性， 如 良好的生物相容性和力學(xué)相容性， 并且生物合成材料時(shí)技能高超、 方法簡(jiǎn)單， 所以研究目的 一方面在于學(xué)習(xí)生物的合成材料方法

24、， 生產(chǎn)出高性能的材料， 另一方面是為了制造有機(jī)元器 件。因此仿生機(jī)器人的建立與最終實(shí)現(xiàn)并不僅僅依賴于機(jī)、電、液、光等無(wú)機(jī)元器件，還應(yīng) 結(jié)合和利用仿生材料所制造的有機(jī)元器件。 凍鈹鋨勞臘鍇癇婦脛糴鈹賄。 7.5.3 康復(fù)工程與假肢技術(shù) 4 / 12 一般來(lái)說(shuō)， 應(yīng)用工程技術(shù)來(lái)幫助殘疾人代償已失去的功能， 大致可劃分為兩個(gè)范疇： 一個(gè)是 屬于系統(tǒng)工程的范疇， 它是通過(guò)改變或重新建立新的生活環(huán)境條件， 使有功能障礙的患者得 到適應(yīng)和方便； 另一個(gè)就是屬于康復(fù)工程的范疇， 它是通過(guò)綜合應(yīng)用精密機(jī)械、 現(xiàn)代控制和 信息處理等

25、技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)高性能的器械， 并確立機(jī)器和人之間的信息傳遞手段， 起到代償功能 的作用。 特別是由于高級(jí)自動(dòng)化課題中機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展， 開(kāi)拓了機(jī)器人在康復(fù)工程領(lǐng)域中 應(yīng)用的廣闊前景，將給殘疾人帶來(lái)更多的福音。 恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦聰櫻。 根據(jù)對(duì)功能障礙代償?shù)哪康牟煌? 可把代償器械分為兩大類： 一類是直接安裝于人體上進(jìn)行 代償失去功能的器械，如各種假肢、 輔助裝具等； 另一類是裝設(shè)于人體外、 且構(gòu)成獨(dú)立系統(tǒng) 的、起間接代償功能的器械，如各種環(huán)境控制裝置、醫(yī)療機(jī)械手、機(jī)器人、移動(dòng)機(jī)械等。但 是，不論是哪一種代償器械， 都要使殘疾人自身能夠進(jìn)行操作， 所以器械

26、的動(dòng)作指令必須利 用殘疾人殘存的機(jī)能。 鯊腎鑰詘褳鉀溈懼統(tǒng)庫(kù)搖飭。 7.5.3 康復(fù)工程與假肢技術(shù) 目前，可實(shí)際有效地利用的殘存機(jī)能大致有下列三種： (1)人體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)位移。如利用身體某一部分運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)作位移和部分肌肉收縮所產(chǎn) 生的膨起位移等，這是一種基本的方法。 碩癘鄴頏謅攆檸攜驤蘞鷥膠。 (2)人體的肌肉表面動(dòng)作電位。肌肉電位是人體的一種生物電，利用這種生物電作為控制信 號(hào)源已有較大的發(fā)展。 閿擻輳嬪諫遷擇楨秘騖輛塤。 (3)呼氣壓力、聲音信號(hào)等。雖然采用聲音作為輸入信號(hào)尚處于開(kāi)發(fā)階段，但它已成為一種 新的發(fā)展方向

27、，是研究醫(yī)療機(jī)器人的一個(gè)重要課題。 氬嚕躑竄貿(mào)懇彈瀘頷澩紛釓。 1. 直接代償?shù)钠餍? 這種器械，如假手、假足等，都是直接安裝于人體上，用來(lái)代償失去的功能，它們?cè)O(shè)計(jì)的出 發(fā)點(diǎn)是盡可能地采用與人體一樣的形狀、 功能和動(dòng)作方式。 此外，便于攜帶也是研制這種器械的一個(gè)共同問(wèn)題。為此，運(yùn)動(dòng)自由度的配置、結(jié)構(gòu)的輕量和小型化、以及操作方便、可靠 性高，是研制這些器械的主要問(wèn)題。 釷鵒資贏車贖孫滅獅贅慶獷。 對(duì)于假手來(lái)說(shuō)， 根據(jù)空間機(jī)構(gòu)學(xué)的分折， 為了滿足殘疾人必要的日常生活動(dòng)作的要求， 全臂 假手的自由度，除了手指外，必須有 6～7 個(gè)，即肩部 3 個(gè)、肘部 1 個(gè)、前臂

28、 3 個(gè)自由度。 但是， 對(duì)于這么多的自由度數(shù)， 是不可能都利用殘疾人殘存的機(jī)能來(lái)進(jìn)行控制， 而必須采用獨(dú)立的控制系統(tǒng)。所以，應(yīng)用微型計(jì)算機(jī)控制，已成為全臂電動(dòng)假手研制的一個(gè)主要方向。 慫闡譜鯪逕導(dǎo)嘯畫(huà)長(zhǎng)涼馴鴇。 1. 直接代償?shù)钠餍? 2. 間接代償?shù)钠餍? 當(dāng)前，由于交通事故、 體育故事及工傷事故引起脊椎損傷而造成四肢癱瘓或行動(dòng)不自由的患 者日益增多， 所以間接代償器械的研究在許多國(guó)家中都很重視。 在這項(xiàng)技術(shù)中， 主要問(wèn)題是 選擇操縱方式。 由于患有高位截癱的病人，

29、 只能利用一些殘存的機(jī)能來(lái)作為動(dòng)作指令， 所以需要使用一些專門(mén)的傳感器。 諺辭調(diào)擔(dān)鈧諂動(dòng)禪瀉類謹(jǐn)覡。 5 / 12 7.6 仿生機(jī)械實(shí)例 7.6.1 仿生機(jī)器蟹 仿生機(jī)器蟹的外形和功能以三疣梭子為生物原型， 共有 8 只步行足， 每只步行足有 3 個(gè)驅(qū)動(dòng) 關(guān)節(jié)，共有 24 個(gè)驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)，由 24 臺(tái)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，形成 24 個(gè)自由度。仿生機(jī)器蟹模擬海 蟹的多種步態(tài)，能夠?qū)崿F(xiàn)靈活的前行、側(cè)行、左右轉(zhuǎn)彎、后退等 14 個(gè)動(dòng)作。步行足配有 16 只力傳感器， 來(lái)感知外部環(huán)境， 檢測(cè)足尖落地和步行

30、足是否碰到障礙物等信息， 為步行足的 路徑規(guī)劃提供信息。系統(tǒng)的硬件構(gòu)架采用嵌入式結(jié)構(gòu)，以 ARM 系統(tǒng)、 DSP 芯片作為仿生機(jī) 器蟹的核心控制器， 完成復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的規(guī)劃和協(xié)調(diào)任務(wù)的運(yùn)算。 該系統(tǒng)采用紅外線遙感、 力傳 感器、 視覺(jué)傳感器等， 運(yùn)用多傳感器信息融合技術(shù)實(shí)時(shí)辨別外界環(huán)境， 使機(jī)器蟹具有較高的 智能性，能夠?qū)崿F(xiàn)在沙灘、平地、草地等環(huán)境中前進(jìn)、后退、左右側(cè)行及任意位置、任意角 度、任意方向的轉(zhuǎn)彎等。機(jī)器蟹利用紅外線遙感控制，具有一定的越障能力和爬坡能力。 嘰 覲詿縲鐋囁偽純鉿錈癱懇。

31、 7.6.2 水母機(jī)器人 “水母 ”機(jī)器人是由德國(guó)費(fèi)斯托公司所研制生產(chǎn)。它長(zhǎng)有觸角，體內(nèi)充滿了氦氣，在空中飄浮 時(shí)就好像水中浮動(dòng)的水母一樣。 “空中水母 ”的靈活性與便捷性體現(xiàn)了人工智能方面的研究成 果，將在海底勘探和航空航天等領(lǐng)域有著光明的應(yīng)用前景。 熒紿譏鉦鏌觶鷹緇機(jī)庫(kù)圓鍰。 6 / 12

32、 7.6.3 仿生機(jī)器魚(yú) 水下機(jī)器人由于其所處的特殊環(huán)境，在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)上比陸地機(jī)器人難度大。在水下深度控制、 深水壓力、 線路絕緣處理及防漏、 驅(qū)動(dòng)原理、 周圍模糊環(huán)境的識(shí)別等諸多方面的設(shè)計(jì)均需考 慮，以往的水下機(jī)器人采用的都是魚(yú)雷狀的外形， 用渦輪機(jī)驅(qū)動(dòng)， 具有堅(jiān)硬的外殼以抵抗水 壓. 由于傳統(tǒng)的操縱與推進(jìn)裝置的體積大、重量大、效率低、噪音大和機(jī)動(dòng)性差等問(wèn)題一直 限制了微小型無(wú)人水下探測(cè)器和自主式水下機(jī)器人的發(fā)展。 魚(yú)類在水

33、下的行進(jìn)速度很快， 金 槍魚(yú)速度可達(dá) 105km /h ，而人類最快的潛艇速度只有 84km /h ，所以魚(yú)的綜合能力是人類目 前所使用的傳統(tǒng)推進(jìn)和控制裝置所無(wú)法比擬的，魚(yú)類的推進(jìn)方式已成為人們研制新型高速、 低噪音、 機(jī)動(dòng)靈活的柔體潛水器模仿的對(duì)象。 仿魚(yú)推進(jìn)器效率可達(dá)到 70～90%，比螺旋槳推 進(jìn)器高得多，有效地解決了噪音問(wèn)題。 鶼漬螻偉閱劍鯫腎邏蘞闋簣。 機(jī)器金槍魚(yú) (如圖 )是麻省理工學(xué)院自 “查理 ”之后在機(jī)器魚(yú)研制方面取得的最新成果。這個(gè)新原型擁有柔軟的身體， 體內(nèi)只裝有 1 臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)以及 6 個(gè)移動(dòng)部件， 使其能夠在更大程度上模

34、擬真實(shí)魚(yú)的移動(dòng)。 紂憂蔣氳頑薟驅(qū)藥憫騖覲僨。 由于身體完全由一整塊柔軟的聚合體材料制成， 避免了水破壞脆弱內(nèi)部零件的可能性。 雖然 仿真程度極高， 但人們決不會(huì)將這款機(jī)器人誤認(rèn)為真正的金槍魚(yú)。 真正的金槍魚(yú)每秒游動(dòng)距 離最遠(yuǎn)可達(dá)到體長(zhǎng)的 10 倍，而機(jī)器金槍魚(yú)的成績(jī)卻只有 1 個(gè)身長(zhǎng)。 穎芻莖蛺餑億頓裊賠瀧漲負(fù)。 英國(guó)巴斯大學(xué)最新研制的一種水下機(jī)器人 ——“ Gymnobot”，從外形上和游動(dòng)姿式上都非常像 魚(yú)類，據(jù)稱該設(shè)計(jì)的原型是亞馬遜河寶刀魚(yú)（ knifefish

35、）。濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻減棲。 英國(guó)巴斯大學(xué)威廉－梅吉爾（ William Megill ）是 “Gymnobot”的設(shè)計(jì)者，他說(shuō)： “這款類似淡水魚(yú)的機(jī)器人， 其肌肉組織是它的推進(jìn)器， 其腹部安裝一個(gè)鰭片， 鰭片波浪形擺動(dòng)可推動(dòng)機(jī) 器魚(yú)前進(jìn)。 ”銚銻縵嚌鰻鴻鋟謎諏涼鏗穎。 7 / 12 中國(guó)第一條可用于實(shí)際應(yīng)用的仿生機(jī)器魚(yú)已于 2004 年研制成功。技術(shù)人員可通過(guò)一個(gè)手掌 大小的遙控器和一臺(tái)計(jì)算機(jī)，對(duì)身長(zhǎng) 1.23 米，通體色澤亮黑，外形逼真的機(jī)器魚(yú)發(fā)號(hào)各種 指令。 水間的機(jī)器魚(yú)自由靈活地穿波逐浪， 載沉載浮。 如果不是頭部上方

36、一個(gè)顯眼的白色圓 頂 GPS導(dǎo)航天線，水中的機(jī)器魚(yú)令人真假難辨。負(fù)責(zé) “SPC-II 仿生機(jī)器魚(yú) ”項(xiàng)目研究的是北京 航空航天大學(xué)機(jī)器人研究所和中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所。 這條機(jī)器魚(yú)由動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)、 圖像 采集和圖像信號(hào)無(wú)線傳輸系統(tǒng)、 計(jì)算機(jī)指揮控制平臺(tái)三部分組成， 主要制造材料為玻璃鋼和纖維板。它的最高時(shí)速可達(dá) 1.5 米 / 秒，能夠在水下連續(xù)工作 2 至 3 小時(shí)。 擠貼綬電麥結(jié)鈺贖嘵類 羋罷。 7.6.4 仿生企鵝 這種仿生企鵝通過(guò)其特殊的鰭可

37、在水中像真實(shí)企鵝一樣游動(dòng)， 另一種體型稍大的充滿氦 氣的仿生企鵝也可在空中 “漂游 ”。這些仿生企鵝在德國(guó)漢農(nóng)沃 -梅塞（ Hannover Messe ）貿(mào)易 展覽會(huì)上展出。 這兩種仿生企鵝都攜帶著由柏林 EvoLogics研制的 3D 聲納系統(tǒng)， 該系統(tǒng)能夠 監(jiān)控企鵝的周圍環(huán)境，避免與水池壁或其他企鵝相碰撞。 賠荊紳諮侖驟遼輩襪錈極嚕。 7.6.5 機(jī)器龍蝦 機(jī)器龍蝦 (如圖）是艾爾斯為美國(guó)海軍位于東北的海洋學(xué)中心研制。機(jī)器龍蝦擁有很高的靈

38、 活性， 可用于探測(cè)水下礦藏。 就像真龍蝦一樣， 這種小型機(jī)器人也長(zhǎng)著能夠感知障礙物的觸須，8 條腿允許它們朝著任意一個(gè)方向移動(dòng)，爪子和尾巴則幫助它們?cè)谕募钡乃饕约捌渌? 環(huán)境下保持身體穩(wěn)定性。 塤礙籟饈決穩(wěn)賽釙冊(cè)庫(kù)麩適。 8 / 12 7.6.6 機(jī)器蒼蠅 哈佛大學(xué)研制出了一款體型小巧的機(jī)器蒼蠅， 可用于隱蔽地偵察有毒物質(zhì)。 目前，首只機(jī)器 蒼蠅原型機(jī)已經(jīng)制造完畢，重量只有 60 毫克，

39、翼展不超過(guò) 3 厘米。 裊樣祕(mì)廬廂顫諺鍘羋藺遞燦。 為了讓機(jī)器蒼蠅看起來(lái)更像是真正的蒼蠅，研究人員在研制過(guò)程中還用到了激光加工技術(shù)。 借助激光，科學(xué)家們成功制造出了極其纖薄的碳纖維薄片。 通過(guò)將這些碳纖維薄片進(jìn)行連接， 研究人員成功地將各種功能組件連接在了一起。 倉(cāng)嫗盤(pán)紲囑瓏詁鍬齊驁絛鯛。 7.6.7 機(jī)器雨燕 一種模擬雨燕似的機(jī)器鳥(niǎo) ——機(jī)器雨燕進(jìn)行首次飛行后， 證實(shí)其可變形的羽毛翅膀的飛翔能 力不同凡響，它能像普通雨燕那樣改變翅膀的形

40、狀，高速靈活地飛行。 綻萬(wàn)璉轆娛閬蟶鬮綰瀧恒 蟬。 機(jī)器雨燕翼展達(dá) 51 厘米，重量不超過(guò) 80 克，攜帶 3 個(gè)微型攝像機(jī)，可以讓它成為翱翔天 空的空中間諜。此外，其電子馬達(dá)可以驅(qū)動(dòng)它跟隨真鳥(niǎo)群飛行 20 分鐘，在不打擾野鳥(niǎo)的情 況下對(duì)野鳥(niǎo)進(jìn)行科學(xué)觀察； 或盤(pán)旋在人群或車輛上方， 為政府和司法部門(mén)執(zhí)行一個(gè)小時(shí)的對(duì) 地偵察。 驍顧燁鶚巰瀆蕪領(lǐng)鱺賻驃弒。 7.6.8 仿生蚱蜢跳躍機(jī)器人 9 / 12 由瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院智

41、能系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的研究人員發(fā)明的仿生蚱蜢跳躍機(jī)器人就身長(zhǎng)和 體重而言，其跳躍距離比現(xiàn)存任何跳躍式機(jī)器人都要遠(yuǎn)出 10 倍以上。洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的 研究生米可 -科瓦克表示： “我們?cè)O(shè)計(jì)的這個(gè)機(jī)器人擁有同蚱蜢一樣的跳躍性能。沙漠蚱蜢身 長(zhǎng)只有 3 厘米，可是它的跳躍距離高達(dá) 1 米。為了設(shè)計(jì)出跳躍性能如此好的機(jī)器人， 我們對(duì) 蚱蜢進(jìn)行了仔細(xì)分析，并應(yīng)用了同樣的生物力學(xué)設(shè)計(jì)原理。 ”瑣釙濺曖惲錕縞馭篩涼貿(mào)錒。 7.6.9 仿生機(jī)器壁虎 仿生機(jī)器人壁

42、虎 “神行者 ”作為一種體積小、 行動(dòng)靈活的新型智能機(jī)器人， 有可能在不久的將來(lái)廣泛應(yīng)用于搜索、 救援、反恐，以及科學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)考察。 機(jī)器人壁虎能在各種建筑物的墻面、 地下和墻縫中垂直上下迅速攀爬， 或者在天花板下倒掛行走，對(duì)光滑的玻璃、粗糙或 者粘有粉塵的墻面以及各種金屬材料表面都能夠適應(yīng)， 能夠自動(dòng)辨識(shí)障礙物并規(guī)避繞行， 動(dòng) 作靈活逼真。其靈活性和運(yùn)動(dòng)速度可媲美自然界的壁虎。 鎦詩(shī)涇艷損樓紲鯗餳類礙穡。 7.6.10 仿生快速穿越沙地機(jī)器人 對(duì)于大多數(shù)車輛而

43、言， 一旦陷入沙地便無(wú)計(jì)可施， 只有等待救援。 美國(guó)科學(xué)家利用仿生學(xué)研 制出一種機(jī)器人，它通過(guò)模仿沙漠動(dòng)物的移動(dòng)技巧，可以快速安全地穿越松散的地形。 櫛緶 歐鋤棗鈕種鵑瑤錟奧傴。 穿越松軟沙地時(shí)， 機(jī)動(dòng)車高速行駛的后果往往是陷入 “沙沼 ”無(wú)法自拔， 其主要原因在于車輛 的重量使得松散的沙地在輪胎下方塌陷。 美國(guó)宇航局火星探測(cè)器等也受同樣問(wèn)題困擾： 如果 它們的 “肢體 ”在結(jié)構(gòu)松軟的表面前進(jìn)得過(guò)快， 探測(cè)器便有下陷的危險(xiǎn)； 而慢速行駛則會(huì)讓它 們?cè)诖┰竭@種地帶時(shí)浪費(fèi)太多時(shí)間。 轡燁棟剛殮攬瑤麗鬮應(yīng)頁(yè)諳。 佐治亞理工學(xué)院科學(xué)家丹尼爾 戈德曼領(lǐng)導(dǎo)的研究小

44、組找到了一個(gè)折中的方法。 他們注意到， 沙漠中生活的蜥蜴和蟑螂等動(dòng)物在穿越沙漠時(shí)有獨(dú)特的方法： 它們的四肢在與沙地接觸過(guò)程 10 / 12 中運(yùn)動(dòng)非常緩慢， 而在四肢騰空至再次觸地之前的運(yùn)動(dòng)則非常迅速。 這使得這些動(dòng)物能夠在松散的沙漠中安全快速前行。 峴揚(yáng)斕滾澗輻灄興渙藺詐機(jī)。 7.6.11 仿生機(jī)器蛇 機(jī)器蛇是一種新型的仿生物機(jī)器人， 與傳統(tǒng)的輪式或兩足步行式機(jī)器人不同的是， 它實(shí)現(xiàn)了

45、像蛇一樣的 “無(wú)肢運(yùn)動(dòng) ”，是機(jī)器人運(yùn)動(dòng)方式的一個(gè)突破。它具有結(jié)構(gòu)合理、控制靈活、性能 可靠、可擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。在許多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，如在有輻射、有粉塵、有毒及 戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下，執(zhí)行偵察任務(wù)；在地震、塌方及火災(zāi)后的廢墟中找尋傷員；在狹小和危險(xiǎn)條件 下探測(cè)和疏通管道； 為人們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里研究數(shù)學(xué)、 力學(xué)、 控制理論和人工智能等提供實(shí)驗(yàn)平 臺(tái)。 詩(shī)叁撻訥燼憂毀厲鋨驁靈韜。 以色列的這款 “機(jī)器蛇 ”長(zhǎng)約 2 米，其外觀和動(dòng)作與真蛇別無(wú)二致， 因此能夠方便用來(lái)進(jìn)行軍 事偽裝。它能通過(guò)穿越洞穴、隧道、 裂縫和建筑物秘密地到達(dá)目的地， 同時(shí)發(fā)送圖片和

46、聲音 給士兵，士兵通過(guò)一臺(tái)由電腦控制的裝置接收其發(fā)回的信息。其次， “機(jī)器蛇 ”還可以用于攜 帶爆炸物到指定地點(diǎn)。 則鯤愜韋瘓賈暉園棟瀧華縉。 中國(guó)研制的這條長(zhǎng) 1.2 米、直徑 0.06 米、重 1.8 公斤的機(jī)器蛇，能像蛇一樣扭動(dòng)身軀在地上 或草叢中自主地運(yùn)動(dòng)，可前進(jìn)、后退、拐彎和加速，其最快運(yùn)動(dòng)速度可達(dá)每分鐘 20 米。頭 部是機(jī)器蛇的控制中心， 安裝有視頻監(jiān)視器， 在其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可將前方景象實(shí)時(shí)傳輸?shù)胶蠓? 的電腦中，科研人員根據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)膱D像觀察運(yùn)動(dòng)前方的情景，

47、向機(jī)器蛇發(fā)出各種遙控指令。 這條機(jī)器蛇披上 “蛇皮 ”外衣后，還能像蛇一樣在水中游泳。 脹鏝彈奧秘孫戶孿釔賻鏘詠。 11 / 12 7.6.12 水面行走機(jī)器人 經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)， 昆蟲(chóng)之所以能夠在水面上迅速行走， 是靠水下微小漩渦形成的推力， 而并非是 像過(guò)去人們想象的那樣完全依靠水的表面張力。 受到自然界昆蟲(chóng)能在水面行走的啟發(fā)， 來(lái)自 卡內(nèi)基 梅隆大學(xué)的邁汀 斯廷教授在美國(guó)麻省理工學(xué)院 (MIT) 科學(xué)家的協(xié)助下， 帶領(lǐng)科研人員 研制出首個(gè)具備水面行走能力的微型機(jī)器人， 這部裝置在外形上看起來(lái)與人們所熟知的水面 掠行蟲(chóng)或水上蚤非常相似。 鰓躋峽禱紉誦幫廢掃減萵輳。 12 / 12