模仿自然界的機器人

火星上有蚊子，午餐時金屬鳥像鴿子一樣盤旋而飛。機器人正在復制自然。在自然世界是在不斷的戰斗與自身的食物，性和住所。失敗者餓死或淪為掠食者的獵物，而勝利者則傳遞有助于他們成長的基因。通過自然選擇，許多物種進化出強大的方式來導航環境。工程師們正在學習自然的教訓，以建造奇怪的新機器人。

田方寶博士和Brendan Burns博士是新南威爾士大學的生物技術專家。他們看著自然世界，了解動物如何飛翔和游泳。

方寶說：“大自然可以教會我們制造更高效的機器人。這些機器人可以用在孩子的玩具，無人機上，也可以用在其他星球上的機器人上。”

布倫丹說：“我們正在審視自然，并努力追趕。在很多情況下，我們做得更好。”

防保科著眼于結構的魚的鰭。魚可以快速通過水來回避捕食者和障礙物。這些反應發生的速度比計算機快，并且它們的身體進化為消耗更少的能量來游泳。

魚浮力已經被用于遠洋滑翔機上。它使他們旅行數周而無需加油。

不折不扣的傳單

他們還研究昆蟲和鳥類的翅膀。

布倫丹說：“翅膀各不相同。蜻蜓的翅膀相當堅硬，而像蜜蜂這樣的東西，其翅膀大多呈剛性，并帶有靈活的外側。”

機翼的變化使這些動物掌握了獨特的飛行風格。方寶和布倫丹研究了適合不同機器人工作的機翼。

例如，蚊子的翅膀在火星上可能效果很好。

火星蚊子

許多昆蟲的翅膀依靠產生前緣渦旋。當機翼在飛行過程中逆著氣流傾斜時，就會發生這些渦流。在機翼下方的壓力發生變化之前，這會導致急劇的升力。

這些渦流會導致致命的飛機墜毀，但昆蟲卻找到了一種方法來使用渦流使飛行異常順利。布倫丹說：“如果您以另一種方式翻轉機翼，您將獲得另一次提振。昆蟲每秒這樣做200-1000次。它們獲得了渦旋的所有好處，而沒有任何不利方面，”布倫丹說。

人類的飛行形式依賴大量的氣壓，但在火星上，大氣層稀薄，因此飛行困難。昆蟲的飛行太小，不能僅依靠氣壓，因此非常適合火星。工程師還研究了帶翼無人機。

超級計算機模擬

為了了解魚，鳥和昆蟲如何在空氣和水中移動，方寶和布倫丹進行了錄音，然后在西澳州的帕西超級計算中心使用功能強大的超級計算機進行仿真。

布倫丹說：“我們可以通過實驗來做到這一點，但其中涉及道德。這需要做一些事情，例如關閉魚腦的一部分或切斷昆蟲的翅膀的一部分。”

方寶說：“相反，我們正在使用人工智能來觀察魚類對環境的反應。我們可以控制模擬環境來了解魚類的外觀或感受，因此我們知道重要的事情。”

這仍然是仿生的早期時代，在機器人能夠完全復制自然之前，研究人員還有很長的路要走。

但是有一天，我們可以看到鋁制蚊子在火星上拍打著翅膀，塑料飛翔的飛盤為我們提供飯食，潛水員和機器魚一起游泳。

機器人技術的未來可能成為大自然的金屬鏡子。