撰文：王扇芹

目前機械人發展，以人工智能（AI）為重點，「仿生機械人」屬於比較冷門的分。

人用雙腳走路，但比很多動物跑得慢，雖然人們發明了汽車，但在崎嶇的山路上，汽車仍無法派上用場，反而跳羚卻能從容地在懸崖峭壁上覓食。又例如飛機雖然飛得遠，但仍須要長長的跑道降落，而且轉向差。如果參考雀鳥的轉向機制，新一代的戰鬥機的機動力可能會更上一層樓。

哈佛大學團隊，早前公布一款模仿蛇爬行的機械人。這款機械人的結構簡單，主要由矽橡膠管（silicone rubber tube）構成，靠前部分有一些盛載空氣的空間，外層則使用經特別設計的「鱗片」：一種非常薄，但具有可拉伸特性的塑膠片。科研團隊用激光切割，令塑膠片上面布滿三角形、梯型及圓型的切口，就像蛇皮上的鱗片一樣。

「鱗片」切割參考日本剪紙

要像蛇一樣在地面爬行，「鱗片」的抓地能力至關重要。研究人員稱，鱗片的切割方式是參考日本的剪紙藝術，從而讓激光可以在薄片上切成不同的形狀。當機械蛇要移動時，內部就會充氣及放氣。當蛇腔完全放氣時，塑膠薄片的切口不會張開；但充氣擴張時，機械蛇的鱗片就會變形，從身上彈出並抓住地面，所以每次充氣及放氣，就會為機械蛇提供向前的動力。

另一方面，膠片上切口形狀不同，爬行風格亦有不同。研究人員經過測試，發現梯形的塑膠片設計，可以容許皮膚伸展更多，使機械人的前進速度更快。

他們認為，研究機械蛇的前進機制，提供了機械人移動的新思路，有助開發新型的救災或勘探機械人，甚至用在醫療內窺鏡技術，這種技術容許在非常狹窄及複雜的管道及地區使用。

除了模仿蛇外，亦有科研人員模仿沙漠蜘蛛翻滾以及蝙蝠飛行的機制，分別設計出兩款仿生機械人。兩款機械人的研發目的，都是研究如何用更少的能量，令機械人的移動距離大幅增加，以及在不同的地面及空中環境移動。

只要能夠克服複雜及高危的環境，機械人的應用範圍就會繼續拓闊，成為人類的好幫手，甚至是人類的救命恩人，救援人員也無需以身犯險拯救災民，降低救援風險，仿生機械人的潛力廣闊。