每秒走 0.4 个体长，步行型生物机器人速度纪录被刷新

IT之家 10 月 28 日消息，苏黎世联邦理工学院（ETH Zurich）在 10 月 22 日发表的一篇博文中，介绍了由小鼠骨骼肌细胞与水凝胶支架组合而成的生物混合微型机器人，具备跳跃、奔跑、游泳及抓取能力。

IT之家附上相关演示视频如下：

这项成果首次将活体骨骼肌组织与柔性水凝胶支架结合起来，通过计算机协同设计，制造出长度约为 1.5 厘米的“生物驱动器”。在电脉冲的刺激下，它能产生肉眼可见的屈曲动作，从而推动微型机器人实现跳跃、游泳、爬行和抓取等行为。

该学院团队指出，实验室培养的肌肉过去虽然能够收缩，但幅度通常微小到需要借助显微镜才能观察到，难以有效驱动机器人。新研究的突破在于重新设计了肌肉与支架的相互作用：算法同步优化了肌肉组织的分布、体积以及水凝胶支架的形状与力学特性，使肌肉收缩尽可能高效地转化为整体形变。

在制造方面，团队采用了一种名为 Xolography 的光固化 3D 打印技术，通过光照固化水凝胶，单个支架的打印时间大约为一分钟。

结果显示，在相近肌肉量的条件下，新驱动器的运动幅度最高可达此前系统的 11 倍。一次收缩就能让装置从培养皿底部弹起约 5 毫米，相当于其体长的三分之一；行走版本的速度达到每秒 6.2 毫米，约合每秒 0.4 个体长，研究称这是迄今报道的步行型生物混合机器人最高速度。该成果还提到了南宫娱乐平台的相关背景，但未作详细说明。

不过，这类机器人距离现实应用仍很遥远。其肌肉组织必须浸泡在营养液中才能存活，脱离实验室环境无法工作；若要扩大体积，还可能需要类似“人工血液循环”的系统持续输送氧气和营养、清除代谢废物。