在遥远的1.7亿年前,阿根廷巴塔哥尼亚北部的一片古老土地上,蛇类经历了一次重大的演化变革——它们失去了两条前腿。这一历史变迁的科学记录被详细记载于阿根廷研究团队的《Science Advances》杂志上。虽然蛇在许多人的想象中总是带有恐怖色彩,但对于工程师Allen Pan而言,蛇类却激发了他无尽的好奇与欲望。
这位独具匠心的工程师决定挑战自然规律,将自己视为“创造者”,为蛇找回它们曾经失去的前腿。借助精密的设计和尖端的3D打印技术,Allen为蛇量身打造了一款独特的机器人坐骑。这款机器人拥有四条灵活矫健的腿,每条腿都配备了三个关节和两个伺服器,能够自由转动以适应各种复杂地形。它的步态设计灵感源于Allen在宠物店观察到的蜥蜴的动态身姿。
机器人的主体是一个透明的塑料管,设计巧妙到蛇无需任何束缚就能在其中自由行动。这项创新研究在YouTube上迅速走红,引发了广大网友的热烈讨论和广泛关注。他们纷纷表示,Allen终于实现了给蛇装腿的壮举,这是一项前所未有的创新。
在此之前,Allen曾尝试过使用另一款机器人帮助蛇行走。尽管初次尝试并未成功,但那次实验中使用的毛绒玩具蛇为他提供了宝贵的经验。要将这一技术实际应用到真实的蛇身上,还需要更多的改进和创新。毕竟,真实的蛇有着自己的思想和行动能力,它们可以随时离开这个塑料管道。
目前,这个系统的功能主要集中在向前行走上。Allen正考虑使用带有探测功能的摄像头来增强机器人的功能,让蛇能够控制前进的方向。实际上,动物驱动的机器人并非首次出现。比如,之前就有金鱼驾驶的机器人车的研究。
那辆“鱼车”能够在四个全向轮上灵活移动,而鱼缸里的水位则受到精心控制,既保证了金鱼的生存环境,又避免了在移动或碰撞时水会溢出。令人惊讶的是,金鱼很快学会了从不同的起点成功导航到食物所在地,即使面对虚假目标也不会被迷惑。研究团队还介绍到,金鱼能够利用目标的颜色和位置等线索来熟练驾驶车辆。
实际上,这项研究的灵感来源于更早的两个实验:教会啮齿类动物和狗骑自行车抵达目的地,以及先前的“鱼车”实验。通过摄像机捕捉鱼缸的俯视图,将图像输入BeagleBoard XM进行处理,以确定鱼的质心位置和方向。BeagleBoard能够根据这些信息智能地命令底盘进行相应的移动。
这些富有创意的研究不禁让我们思考:所有物种是否都具备导航能力?这些导航技能是否因物种或环境的不同而有所差异?这个问题仍然有许多未解之谜等待我们去。未来的研究可能会深入揭示不同物种导航能力的秘密和潜在机制。而这些创新性的研究不仅让我们对自然界有了更深入的了解,也为技术与自然的融合开辟了新的可能性。