蛇怪蜥蜴？科学家研发能在水面“奔跑”的两栖机器人

近日，以色列本·古里安大学的生物启发和医疗机器人实验室主任David Zarrouk博士和研究生Avi Cohen在IROS（智能机器人和系统国际会议）上展示了一种新型高速两栖机器人，可以在水面上高速游泳和奔跑，还可以在地面上爬行。
 
 　　这款机器人叫AmphiSTAR，是该校STAR机器人家族的最新成员。据AmphiSTAR介绍称，该机器人是以蛇怪蜥蜴为灵感研发出来的。 　　蛇怪蜥蜴——会水上漂的蜥蜴


 　　蛇怪蜥蜴又称为耶稣蜥蜴，它们的栖息地大多在热带雨林的河流边，以小昆虫为主食，生活在河流边的蜥蜴会游泳不出奇，但能在水面快速奔跑行走，就引起了人们的注意。 　　蛇怪蜥蜴能够水面奔跑是它的身形结构决定的，蛇怪蜥蜴的脚趾细长，脚底下还覆盖有鳞片，当这些鳞片和水面发生接触时，有利于产生气泡，不会打破水面张力的平衡，而AmphiSTAR机器人则是通过在底部配备了4个螺旋桨和一对浮力罐达到这种效果。 　　AmphiSTAR机器人的诞生 　　最初的FSTAR(飞展调整型自主机器人)具有可调节角度的展臂，一侧带有轮子，另一侧带有螺旋桨。这种设置使它可以像汽车一样沿着地面滚动，或者像四翼飞机一样飞行。
 
 　　随后的RSTAR（上升式无轨调整机器人）一侧保留了圆形轮，但将螺旋桨换成了另一侧的无辐轮。它使用圆轮在平坦的地形上移动，但随后又把自己翻转过来，使用辐条轮子在粗糙不平的地面上行驶。 　　“巴掌大小”的AmphiSTAR保留了支腿式的可展开臂，配备了4个螺旋桨--每个臂的底部都有两个，其轴线可以利用爬行机构进行倾斜。当在草地或碎石等表面移动时，臂的角度使螺旋桨叶片的功能就像RSTAR的无边辐轮一样，挖掘并拉动机器人前进。这种配置使它能以每秒3.6米的最高速度爬行。
 
 　　到达水体后，螺旋桨就是机器人在水面上滑行的桨，最高以1.5米/秒的速度“在水面上奔跑”。 两个浮力罐使其能够在水上盘旋时高速漂浮并平稳过渡到低速游泳，反之亦然。 　　“我们设想AmphiSTAR可以用于农业、搜救和挖掘应用，在这些应用中既需要爬行又需要游泳，”该大学生物启发和医疗机器人实验室主任David Zarrouk博士说。