北京
哈佛大学研究人员将加州黑蠕虫的“噩梦级”行为转化为新型机器人集群系统的基础。
哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院（SEAS）的贾斯汀·沃菲尔德带领团队，创造出能像其蠕动的生物原型一样纠缠、移动并协同运作的蠕虫状机器人。
该项目近期在IEEE国际机器人与自动化会议上荣获“机制与设计最佳论文奖”，其诡异的灵感来源和在科学探索领域的潜在应用正引发关注。
该设计灵感源自正颤蚓（学名：Lumbriculus variegatus），俗称加州黑蠕虫。这些淡水蠕虫生活在水底，身体黏滑，群体聚集时自然倾向于形成紧密缠绕的“蠕虫团”。尽管视觉上令人不适，但这些蠕虫集群能调节温度、相互保护免受捕食者攻击，并作为一个连贯整体移动。
“我们观察这个生物系统时会想，‘这太酷了’，”沃菲尔德说，他在哈佛SEAS领导着“涌现设计实验室”。
哈佛团队的机器人版本模仿了这种行为。每个“蠕虫”机器人长约1英尺（约30厘米），身体灵活，由合成聚合物材料制成。
内部加压气室使机器人能够卷曲。当多个机器人在彼此附近卷曲时，它们会物理纠缠，复刻黑蠕虫的自然团状形态。
由此形成的机器人集群可在陆地或水面移动，集体完成单个机器人无法独立达成的任务。“物理纠缠不仅是凝聚的手段，是否还能成为通信与协调的渠道？”沃菲尔德说，“这为我们研究这类问题提供了平台。”
团队正在探索纠缠如何实现机械通信和涌现行为。他们的目标是将这些自然发生的群体动态转化为功能性机器人技术。未来，这些集群机器人或可用于探索灾区、穿越复杂地形，或搬运单个机器人无法处理的大型物体。
目前，系统中的每个机器人均独立供电，但未来版本将更趋一体化。团队希望开发出使用微流体技术引导动作的无束缚版本。
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