盖世汽车讯 模仿蜥蜴爬行的机器人能为人类和其它动物不同运动的进化和优势提供新的见解吗？据外媒报道，阳光海岸大学（University of the Sunshine Coast）Christofer Clemente博士在期刊《npj Robotics》上发表了一项新国际跨学科研究，揭示最佳运动所需的条件。

图片来源：《npj Robotics》

Clemente博士专攻于现存和已灭绝动物的生物力学研究，他表示：“这些发现可能有助于我们制造出更快、更有效的足式机器人。有朝一日，这可能对于在搜救任务中翻越障碍物寻找幸存者至关重要。”

Clemente博士表示：“受蜥蜴启发，我们的研究团队开发出能够水平奔跑和攀爬的蜥蜴机器人，并在蜥蜴运动的基础上结合了生物学、机器人学和数学，以确定用腿运动更好还是用脊椎移动更好。我们发现，如果机器人要快速移动，应该主要使用腿，而尽可能少地移动脊椎。但稍微使用脊椎有助于减少能量消耗。我们还发现，过度移动四肢或脊椎往往会降低攀爬时的稳定性，这意味着机器人更有可能从墙上掉下来。”

蜥蜴是运动大师

该研究的第一作者、科布伦茨-兰道大学（University of Koblenz）的Robert Rockenfeller博士表示，总体而言，最佳的运动需要脊椎和四肢同时运动，这与蜥蜴的运动模式非常吻合。

图片来源：《npj Robotics》

Rockenfeller博士表示：“这些发现可以详细说明三个关键性能标准——速度、效率和稳定性之间的进化权衡程度，并确定这些选择压力对运动的相对强度。”

Clemente博士表示：“脊椎动物的运动模式差异很大，从鱼类和蝾螈的横向脊柱运动到哺乳动物和鸟类主要以四肢运动。然而，蜥蜴同时使用四肢和脊椎，这使它们成为研究的完美物种，有助于人们理解这些变化可能发生的原因。

该研究团队受蜥蜴启发而设计的机器人能够在倾斜或垂直的表面上水平奔跑和攀爬，并且其腿长可调，能够调整脊椎和四肢的运动范围和步速。

Clemente博士表示：“我们还建立了一个性能模型来评估它的攀爬效率和稳定性。这些数据是根据蜥蜴运动的理论二维模型的结果以及对40多种攀爬和奔跑蜥蜴的测量结果得出的。我们能够确定在开发能够穿越各种环境的边缘机器人设备时需要考虑的几个工程标准。如果最大限度地提高机器人速度是主要目标，那么脊椎横向起伏就不是一个重要的考虑因素，但对于降低能耗很重要。”同样，这一研究发现也有助于设计出更快、更稳定和更高效的机器人步幅。