研究響尾蛇爬行 機器蛇上陣

特約編譯  何昱文/譯寫

科學家以動物為師，去研發機械不是新鮮事，例如模仿蜻蜓飛行起降的直升機，採擷自動物行為模式的靈感，往往能讓機器人更好。但日前在科學雜誌（Science）發表的新研究，卻是使用機器人模型，以便能更深入理解它所模擬的動物。

響尾蛇爬行斜坡沙地的能力出奇的好，而牠們的行進方式非常不尋常，卻格外的有效---–牠們似乎是於一小段時間內吊起身體的一段，像以滑溜溜的側行方式爬溝（可參見視頻）。而研究人員希望能了解，這樣的動作為何在沙地裡有效。

戈德曼（Goldman）和一組來自俄勒岡州的卡耐基梅隆（Carnegie Mellon）大學佐治亞理工學院（Georgia Tech）的同事，及亞特蘭大動物園的研究人員一起觀察一個裝著模擬沙丘的特殊箱子。

結果發現響尾蛇的移動方式竟然是這麼的簡單：牠的身體做波浪式的起伏移動，在最開始的地方，先以90度的角度做波浪移動。透過控制身體的波浪起伏，響尾蛇還可以改變牠們身體接觸沙子數量的程度，也讓牠們可以隨山坡的不同角度調整步調。

為了測試這個移動方式，研究人員使用卡耐基梅隆大學開發的蛇形機器人。該機器人在平坦的沙地上，可以移動得有點像響尾蛇，但在斜坡沙地，就無法像真蛇那般輕鬆駕馭了。

戈德曼強調，這個實驗不是為了造更好的機器人，他非常興奮能對響尾蛇穿越斜坡沙地的超高效率，有更深的了解。而這項研究，也對機器人的應用額外產生一些可供參考的功效。

一個無足的機器人，能夠運用在搜索和救援的任務，尤其是在狹窄的空間裡；而在沙地爬行的機器人，適於到其他地形怪異的星球做探查。在不久的未來，研究人員將可有效地控制機器人作響尾蛇式的移動。戈德曼說，「幾乎就像開一輛汽車般的輕鬆控制它們」。

身為研究報告的作者和機器人技術的專家，卡耐基梅隆大學的教授豪伊•邱色特（Howie Choset）在一份聲明中表示，「這種類型的機器人，通常被描述為受生物啟發的產物，但這種啟發其實不過是隨機觀察生物而已。」不過，這項研究是綜合了生物和機器人技術，再通過居中的物理，以前所未有的方式一起合作。」

看響尾蛇的滑行視頻(怕蛇者勿入)

                                                            譯自華盛頓郵報（The Washington Post）