如何让机器人在沙地或雪地里自由行走，对于科学家们来说一直都是难以攻克的问题。但其实，大自然早就写好了答案等待人类去发现。

近日，科学家借鉴仿生学，把机器人的尾部设计成弯曲的形状，使得它们能够像蜥蜴一样在沙子中自由穿行。这样，机器人就可以协助人类，执行搜索、营救或者勘探的任务了。

圣地亚哥大学（智利）的教授 Baptiste Darbois Texier 和他的同事通过 3D 打印的方式，制作出了一个塑料机器人，它能够在颗粒物质中旋转运动。该机器人长约 12 厘米，头部是半球形，尾部呈螺旋状。在前进过程中，它的头部会保持静止，而尾部会旋转不停。

图：蜥蜴型机器人，来源：newscientist 网站

在生物领域，很多细菌有类似螺旋推进器一样的“尾巴”，它们依靠着旋转“尾巴”在粘液中前进。同样，有些植物的种子，如天竺葵的种子会有刺芒。植物最终能够扎入深土，这些“小装备”功不可没。这些自然界的神奇现象启发了人类。

图：天竺葵的种子

Texier 说：“因为沙子之间是松散且无法凝聚，这就使得机器人在颗粒介质中自由前进，变得异常困难。” 这就像汽车陷入沙坑时，虽然车轮一直转动却无法让汽车前进半步。但是线圈螺旋式的旋转可以切断细颗粒物质、减少阻力并使机器人能够顺畅前行。

“拥有了这项技能，机器人就可以在很多领域‘发光发热’了。比如在人类难以接近的地区——灾区、战区或者太空，它们能够身临现场帮助收集周围的环境信息。” 韩国西江大学的教授 Wonjung Kim 这样说，他专注于研究植物芒的旋转运动。

文章链接：

Baptiste Darbois Texier, et al, "Helical Locomotion in a Granular Medium," Phys. Rev. Lett. 119, 068003

（本文来源：36Kr，原文见这里；）

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