集錦：效法大自然生態系統，人類研制的11款經典仿生機器人

集錦：效法大自然生態系統，人類研制的11款經典仿生機器人

來源：資本實驗室

盡管人類已經借助科技的力量改造了世界，但許多技能仍然為人類所不擁有，很多惡劣的環境仍然是人類的禁區。而經過大自然的“公平選擇”，使得某些生物具有我們所不具備的獨特“技能”“，也適合在人類難以觸及的地方生存。

近年來，仿生科技正在快速發展，尤其是在機器人行業，從蜘蛛到鳥類，從章魚到蟑螂，各種生物為技術進步提供了源源不斷的靈感，仿生科技也成為機器人技術發展最快的領域之一。

以下是11款典型的仿生機器人。雖然其中有部分產品還處于試驗階段，但這種探索將是未來各種行業應用必須走出的一步。 

一、翻滾機器人BionicWheelBot 

德國自動化技術廠商Festo推出了一款仿生機器人BionicWheelBot。該機器人模仿一種生活在撒哈拉沙漠的蜘蛛，這種蜘蛛不僅能在地面正常行走，還能翻滾著前進，在平整的地面上，其翻滾的速度是行走速度的兩倍。

二、"特工"機械魚

瑞士洛桑聯邦理工學院的研究人員發明了一種微型機器魚，可以與斑馬魚魚群一起游泳。該機器魚長7厘米，其顏色、形狀、比例和條紋圖案都與斑馬魚相似。

為了讓機器魚融入魚群，研究人員研究了魚類的行為，包括線速度、加速度、振動、尾部運動節奏，魚群規模以及個體游泳距離等。

三、外骨骼機器手臂Guardian

美國機器人Sarcos公司最初是一家生物工程機構，2000年開始研究外骨骼和機器人技術，并開發了兩款外骨骼機器人：Guardian GT和Guardian XO。

Guardian GT是一套可以安裝在移動基座上的大型機器人手臂。操作人員可將他們的手臂通過旁邊主控制器，經由手臂和手指移動對機器人進行遙控操作。Guardian GT的兩只機械手臂有2.3米長，可以舉起454公斤重物。

Guardian XO是為提高力量和耐力而設計的更傳統的外骨骼套裝。這套外骨骼裝置還有升級版本XO Max。兩款產品預計將在2019年上市。

四、3D打印仿真機器鳥RoboBird 

荷蘭公司Clear Flight Solutions通過3D打印制造出兩種鳥形機器人（機器老鷹和機器游隼），可以在不借助潛在有害網狀物或噪音發射裝置的情況下有效地嚇跑較小的鳥類。

五、清理太空垃圾的機器人

對于宇航員、太空飛船而言，遺留在太空中的垃圾是非常大的威脅。斯坦福大學和美國宇航局噴氣推進實驗室（JPL）的研究團隊聯手設計了一款能夠抓取并處理太空垃圾的機械裝置。

六、六足機器蜘蛛HEXA 

中國機器人公司Vincross設計了一種消費級全地形六足機器人HEXA。HEXA配備了紅外和激光傳感器、攝像頭、圖像視覺、三軸平衡、Wi-Fi以及雙核ARM 9處理器等，并支持無線充電。

七、蝠鲼機器人MantaDroid 

新加坡國立大學的科學家研發了一種會游泳的機器人MantaDroid，該機器人長35cm，寬63cm，重0.7kg，可以以每秒0.7米的速度在水下“飛行”，一次充電可持續游動10小時。

通過模仿蝠鲼，MantaDroid可以快速游動。不同于使用螺旋槳的海底無人機，該機器人幾乎沒有聲音，可以減少對海洋生物的干擾。

八、機器人蟑螂HAMR 

哈佛大學微型機器人實驗室推出了HAMR系列四足機器人，最新款HAMR-F機器人只有4.5cm大小，行動速度可以達到17.2cm/s。

九、機器魚SoFi 

麻省理工學院計算機科學和人工智能實驗室（CSAIL）的研究人員開發了一款軟體機器魚SoFi。

機器魚的背部和尾部由硅膠和柔性塑料制成，通過一個泵以交替順序將水送入兩個隔膜的方式實現魚尾的左右擺動，從而使其能以近乎自然的方式在水中游動。

十、軟體章魚機器人

意大利圣安娜高等學院的Cecilia Laschi教授是軟體機器人領域的領導者。她開發了一種可以像章魚一樣在水中和海床上移動的機器人。

十一、配備生物視覺傳感器的機器人

傳統相機可以幫助無人機確定或修訂自己所在的位置，但需要充足的光線才能有效發揮作用。依靠相機視覺的無人機也會因飛行速度過快，造成圖像畫面模糊，從而導致視覺算法失去作用。

為此，蘇黎世大學和瑞士國家機器人能力研究中心(NCCR)的研究人員為無人機提供了一種全新的視覺方式。他們受生物視覺啟發而發明的相機被稱為“基于事件的相機”，采用生物視覺傳感器，可輸出像素級亮度變化，而不是標準強度幀。