驅動非活體的技術 「不死」​​​​​​​的蜘蛛(圖)

「亡靈機器人」跳脫了以往的仿生機械外觀。（圖片來源：Adobe Stock）

近日美國萊斯大學的研究團隊創造出一種「亡靈機器人」，他們使用已死亡的蜘蛛軀體，讓它能夠完成爬行與抓取的動作，打造出「不死」的蜘蛛。

「不死」的蜘蛛

據《每日野獸》報導，跨學科期刊《先進科學》上於今年7月26日刊登一項稱為「亡靈機器人」的創作研究報告。這項研究的研究團隊於報告中表示，他們藉由吹氣行為來控制一條已死蜘蛛的腿，團隊成員認為這項技術能夠應用在多方面的行為上，能夠用來捕捉昆蟲，甚至能應用於微電子的組裝工程上。

這篇論文的主要作者是美國萊斯大學的機械工程師法耶·雅普與《每日野獸》表示：「先前的研究集中於生物啟發系統上，研究人員會在大自然中尋找靈感，在工程系統中模仿出生物體的物理特徵。」並補充「亡靈機器人」的材料來源於生物，即為從曾經的生物體上提取非活體材料，比如這次研究中從蜘蛛身體上提取的「亡靈機器人抓手」。

靈感來源與方法

研究團隊的靈感來自於實驗室中發生的見聞。某一天，團隊成員偶然發現一隻已經死亡的蜘蛛正在捲曲，於是得到啟發，進而創造出「亡靈機器人」。他們仔細觀察蜘蛛死亡以後是如何捲曲的，並發現蜘蛛的肢體並非像人類那樣有肌肉，而是依靠液壓進行運動。

得到這項發現以後，研究團隊決定嘗試是否能夠成功控制蜘蛛的肢體。控制的原理其實非常單純，首先雅普先將注射器插入1隻死亡狼蛛內部的液壓腔，並加入一些強力膠固定狼蛛的位置。以上步驟完成後，再注入少量空氣，狼蛛的肢體便立刻張開了。

高度成效與耐用度

「亡靈機器人」的實驗中，它在爬行的同時，能夠使用「亡靈機器人抓手」完成有效的抓取行為。實驗中發現狼蛛實驗體能夠抓起自身重量130％以上的物體。

除了「亡靈機器人」展現出的完成度與效益外，研究團隊發現這種新工具的耐用度也十分優越，1隻狼蛛的軀體能夠維持1,000次的開合循環，然後才會出現磨損的跡象。對於這點，機械工程師法耶·雅普表示他們最後計畫加入聚合物塗層材料，用以延長「亡靈機器人抓手」的使用壽命。

美國萊斯大學機械工程助理教授丹尼爾·普雷斯頓表示這項實驗雖然引起一些人的質疑，不過公眾一直都很支持他們的研究。他表示：「研究團隊希望最後能在更小的蜘蛛上測試。因為相對於其體重與質量，牠們能夠承載更重的負荷。」

關於「亡靈機器人」的發展，由於「亡靈機器人抓手」擁有固有的順應性與偽裝能力，因此他們希望能夠應用於科學領域。使用這種技術就能夠捕捉與收集小型昆蟲或是其他活體樣本，而且避免破壞牠們。