自己找地缝？UC伯克利推出会打洞的“浪花蟹”机器人

　　该研究的主要作者Laura Treers介绍称浪花蟹的挖掘并不像看起来那么容易，因为挖得越深，挖掘土壤的蟹腿就越难收回，从而阻碍挖掘。

　　为了克服这一挑战并创造一个垂直挖洞的机器人，研究人员让机器人的腿具有各向异性的反应力，这意味着机器人在不同方向承受的力大小不同。就像游泳的人一样，机器人以柔软织物为材料的腿部会根据力量的方向和大小拉直和回缩。

　　另一方面，研究人员还需要设计一种方法来防止沙粒进入机器人的内部卡住机械部分。他们再次从浪花蟹身上找到了灵感。Treers介绍说：「我们创造了一种角质层，类似于浪花蟹身上的关节膜。这是一种柔软、有弹性的材料，可以在保证机器人自由移动的同时防止沙粒进入内部。」

　　研究团队观察发现浪花蟹的5对腿可以分成两组，两组移动方向相反。该研究使用基于阻力理论（RFT）的建模技术来模拟腿部在挖洞过程中力的变化情况，最终研究者找到了最适合挖洞机器人的几何形状和行为控制方法。

　　Treers指出：「虽然现有的机器人已经掌握了在陆地表面行动的能力，但它们都很难在地下环境移动，也很少有机器人能像EMBUR一样自行挖洞。

　　能够探索地下环境的机器人可用于各种行业和研究领域，包括测量潜在农业场地的土壤质量、岩土工程、海洋数据收集以及建筑和挖掘。此外，它们还可以用作海上交通工具或太空漫游车的小型展开锚，与其他类型的机器人协作。

　　此外，EMBUR还能帮助我们研究一些难以在地下观察的穴居动物。

　　研究团队表示下一步将继续改进EMBUR的设计，以便进行更深入的挖掘，并探索更好的建模方法来预测机器人的行为，例如离散元方法（DEM）。研究团队希望这个机器人最终能够像动物一样在真实的海滩环境中挖掘、跑步、游泳。