与机器人相比，人类肢体极为灵活，能做出精细动作，并能有效地将能量转化为运动。受人类步态的启发，日本研究人员将肌肉组织和人造材料结合在一起，制造出一款双足生物混合机器人，可行走和旋转。相关论文发表在26日的《物质》杂志上。
论文通讯作者、日本东京大学教授竹内昌治表示，生物混合机器人是生物学和力学的融合，这是以生物功能为特征的机器人新领域。使用肌肉作为执行器，研究人员可建造一个紧凑的机器人，并通过柔软的触感实现高效、无声的运动。
该机器人拥有创新的两足设计，建立在此前利用肌肉的生物混合机器人的基础上。当前，肌肉组织已可驱动生物混合机器人向前爬行、直线游泳和转弯，但不能急转弯。然而，能够旋转和急转弯是机器人避开障碍物所需的基本特性。
为了建造一个动作更灵活、更精细的机器人，专业在线配资研究人员设计了一种模仿人类步态并在水中操作的生物混合机器人。该机器人有一个泡沫浮标顶部和加重的腿，能帮助它在水下直立。机器人的骨架主要由硅橡胶制成，可弯曲以适应肌肉的运动。然后，研究人员将实验室培养的骨骼肌组织条连接到硅橡胶和两条腿上。
当研究人员用电刺激肌肉组织时，肌肉收缩，抬起腿；当电流消失时，脚后跟向前着地。通过每5秒在左右腿之间交替进行电刺激，生物混合机器人以5.4毫米/分钟的速度完成了行走。
为了转弯，研究人员每隔5秒反复敲击一次右腿，同时以左腿充当锚点。机器人在62秒内完成了90度左转。
研究人员表示，在为机器人升级更多生物组件之前，团队必须集成一个营养供应系统，以维持活组织和设备结构，使机器人能够在空气中操作。
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