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一只蚊子死了以后,还能干什么?

2026-09-13 13:35   科普中国

  小型机器人想跳得高,最难的不是让电机转起来,而是在狭小身体中迅速储存并释放足够能量。蝗虫后腿早已解决了这道题:屈肌与伸肌共同收缩时,弹性结构逐渐储能;约束突然解除,胫节高速弹出,把缓慢积累的肌肉能量转化成爆发式跳跃。

蝗虫的后腿做机械跳跃丨文献 [6]

  2025年,研究人员没有使用完整活蝗虫,而是把蝗虫的后腿作为两个天然执行器,安装到人工关节和机器人机体上,再用精确电刺激协调屈肌和伸肌。制成的生物混合机器人约重2克,跳跃距离可达自身长度的18倍,高度可达自身高度的7倍;优化后的电刺激输入功率约0.03毫瓦。[6]这一次,被直接调用的不仅是一块肌肉,而是肌肉、肌腱、关节锁扣和弹性结构共同组成的“储能—触发—释放”系统。

  结语:

  上文中说的种种,很容易让人想到“仿生学”,但它们其实不是一回事。人类模仿鸟翼制造飞机、模仿荷叶制造疏水表面,这属于仿生——先理解生物原理,再用金属、玻璃或聚合物等人工材料重新实现。

  而蚊子口器喷嘴则跳过了这些环节,直接把蚊子的口器拿来接入了设备。它与“死体机器人学”(necrobotics)共享一种思路:生物体死亡后,部分几何结构和机械性能并不会立刻消失,仍可能成为可用部件。至于使用仍然具有活性的生物材料比如蛾子触角等,则属于思路类似的“离体活组织生物混合机器人”(biohybrid systemss)领域。

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