轉載從: Tech News 科技新報
在不久以前，有科學家發現蟑螂在高速運動時，每次只有三隻腳著地，一邊兩隻，另一邊一隻，如此循環反覆。根據這個原理，仿生學家製造出機器蟑螂，它不僅每秒能前進 3 公尺，且平衡性非常好，能適應各種惡劣環境。
尾巴是蟑螂機器人翻轉的關鍵
近日，據了解，由羅恩·福瑞斯（Ron Fearing）引領的加州大學柏克萊分校的生物模擬系統實驗室，擁有研究各種不同類型蟑螂機器人的豐富經驗。然而，他們最新的 roachbot 與原始昆蟲有顯著的脫離：因為 roachbot 有一條尾巴，實際的蟑螂沒有，尾巴的增設意味它可以輕鬆翻轉。
對動態機器人來說，大多數尾巴都是比較笨重的裝置，並有一定的重量，因為它們的功能依賴足夠的慣性來影響機器人的身體。而這款蟑螂機器人的尾巴，基本上是一根堅硬的碳纖維棒，它會旋轉並推地面，讓機器人翻過來。
科研人員發現，把尾巴和貝殼結合在一起，就能創造出一個非常有彈性的小腿機器人。
蟑螂機器人可輕鬆地從樓梯上跳下來，隨後降落在地板上。它能夠在眨眼的時間（大約是 0.25 秒）自主恢復和控制，然後重新再次跳躍。獲悉，這種矯正技術有可靠性，因為測試顯示，機器人可在木頭、瓷磚和地毯上進行一次性翻轉。如果在不太平滑的岩石（固定和鬆散的）上翻轉，則成功率下降到 80%，但是由於機器人可用最少的時間和精力嘗試糾正，80% 的速度夠可靠。
蟑螂機器人下一步做什麼？
因為尾巴對很多其他東西都有好處，所以研發這個機器人的下一步就是看它還能做什麼，研究人員說，「透過將尾巴的控製做為額外的運動肢體，進一步拓展機器人的機動性，探索利用單一自由度的低品質尾巴來實現潛力。由於尾巴可長時間使用較大的力量，這相對於腿的承受力而言，所以有衝擊力的尾巴運動可產生明顯的垂直跳躍，以清除障礙或快速轉彎。」
除此之外，《紐約時報》曾經記載關於真實的蟑螂機器人平日翻轉的細節。
在一般情況下，一隻蟑螂可能會發現自己在光滑的地板、光滑的木頭、瓷磚或石頭。由於有相對較高的重心和光滑圓潤的背部，一隻被翻過來的蟑螂會發現很難在沒有樹枝、樹葉或其他不平整特徵的情況下，利用腿去翻轉身體。
Carlos s . Casarez、Ronald s . Casarez，這兩位來自加州大學柏克萊分校（University of California，Berkeley）的科研人員，在 2017 年加拿大溫哥華的 IROS 大會展示了這款能自主翻轉的蟑螂機器人。
除了美國加州大學柏克萊分校以外，其他國家的科研實驗室也對仿生機器人抱有較高的研發熱情。據了解，俄羅斯的科學家們曾經在 2015 年宣布，他們歷經 7 個月花費 150 萬盧布（約台幣 79 萬元），研製出一款以南美蟑螂為原型的微型機器人「蟑螂特務」。
他們根據蟑螂運動的動力學原理，使用回形針、彈簧、鋰電池等數百個微型零件完成了初始模型的研製工作。此機器人模仿蟑螂的外形、習性和內部構造，讓機器人獲得蟑螂的生活能力和運動特性。它體長 10 公分，每秒可走 0.3 公尺。
研究人員還考慮如何增強這種機器人的偽裝性，使它不易被發現。目前，蟑螂機器人尚不能裝配相機，但是能夠攜帶重量 10 克的物體，比如裝配一個小型便攜式相機。研究人員表示，蟑螂機器人將應用於搜尋和偵察任務，還能尋找掩埋在地震廢墟中的災民。
也許在不遠的將來，太空探索、排除地雷、救援等場景會成為蟑螂機器人的用武之地。