在機器人和昆蟲的結合上，科學家和工程師們從來都沒讓我們失望過。

2015 年，德國費斯托公司（Festo）展示出一只仿生機械蝴蝶，除了外觀神似真正的蝴蝶，它真正神奇的地方在于能扇動翅膀翩翩起舞，憑借機身中搭載的微型電池和電機，能完成蝴蝶輕盈的飛行動作。

但蝴蝶并不是科學家們唯一感興趣的仿生主題，自然界有很多昆蟲存在神奇的特質，螞蟻、蜘蛛、蜜蜂甚至蟑螂，都被科學家視作機器人的研究方向。哈佛大學甚至有一個專門的項目 HAMR（Harvard Ambulatory MicroRobot）做出過一只蟑螂仿生機器人，能夠探索地面并且運動。

不過最近，這只蟑螂機器人擁有了一項新的技能，它從地面運動變成了水陸兩棲，學會了「水上漂」的技能，這種新的技能不但可以控制自身在水面上移動如履平地，還可以選擇主動下沉，在水下進行移動。

如你所見，這只昆蟲機器人還處在實驗室階段，所以還沒有一個完美的外形。它的重量僅有 1.65g，設計與 2013 年的 HAMR 原型非常類似，但在四肢上增加了一個腳墊，由此提供了足夠浮力。這臺機器人甚至可以再負重 1.44g 有效重量在水上浮動，以最高 10 赫茲的頻率，在水面上進行快速擺動，還能追上預先放在水上的紙船。

按照官方介紹，機器人要想在水上行動，首先是保持自身足夠輕盈。實際上，從 ARMR 的原型昆蟲蟑螂來看，這種昆蟲本身就具有在水中移動的能力，因此這一研究的最新進展似乎朝著仿生機器人蟑螂又更進一步，盡管讓人熟悉又厭惡，但這種昆蟲倒真的是 ARMR 不斷進化的「老師」呢~

但 ARMR 機器人這一次不光是要學習蟑螂的技巧，更希望能有所擴展，從視頻中我們能夠看到，它不但可以在水面移動，還可以主動下沉進入水中移動，憑借四肢發(fā)出的電壓，水面的浮力狀態(tài)被打破，由此完成在水中行走的狀態(tài)，又因為四肢添加防水涂層的緣故，ARMR 仿生機器人并不會因為沉入水中而造成短路。

哈佛大學約翰·保爾森工程學院研究員，ARMR 機器人論文第一作者 Kevin Chen 表示，這一項目是為了證明，微型機器人同樣能夠利用自然界微小物體的運動規(guī)律，并以此來嘗試挑戰(zhàn)大型機器人的特性能力。

另一位作者 Neel Doshi 認為，目前 ARMR 能夠成功在水上運動的關鍵在于其大小，「如果它太大，那么提供足夠的浮力會是一項挑戰(zhàn)，但如果它更小，就無法產(chǎn)生足夠下沉進入水中的力?！?/p>

自然界中，我們熟悉另一種水上運動昆蟲水黽（就是小時候通常說的水蜘蛛），同樣是在自身輕盈的基礎上，通過極快的移動速度以及借助水的表面張力，來達到水上行動而不會沉下去的效果，正因為這種非常特別的技巧，它們可以在水上生活和捕食，而模仿這種技巧做「水上漂」機器人的，ARMR 并不是第一個。

2015 年，漢城國立大學的仿生水黽機器人，就在試圖模仿水黽來制造能夠浮在水面的運動機器人，不過團隊的方向很特別，不是要在水上移動，而是要讓機器人從水面起跳。因為水黽這種昆蟲，在水面能夠瞬間跳起，施加自身數(shù)倍體重的力量卻不會沉入水中，這令科學家非常好奇。在研究之后他們發(fā)現(xiàn)，其中的秘訣在于水黽腿部運動的速度，當速度夠快時，水的表面需要足夠的時間產(chǎn)生變化，所以通過合適的速度加上適當?shù)纳疃龋w在水面能夠迅速起跳。

這種速度+力度的精確控制，通過實驗得出結論并被運用在機器人上，由此，漢城國立大學的科學家造出了這個仿生水黽機器人，在跳躍時產(chǎn)生自身 16 倍重量卻依然可以騰空躍出水面，這不得不說是很像水黽的機器人了。

不論是哈佛大學的 ARMR，還是漢城國立大學的水黽仿生機器人，想要實現(xiàn)的共同目標都是讓機器人在水面運動。從無人機我們看到了機器人走向天空的可能，各種運輸機器人則代表了地面的力量，所以盡管水上機器人并非一朝一夕能夠出現(xiàn)在日常生活中，但或許更多有趣的實驗，能幫助我們更好理解背后的這個世界，從而在某一天真正造出能夠民用的機器人。