IT之家 9 月 9 日消息，中国科学院沈阳自动化研究所机器人学研究室科研团队受蝠鲼游动机制启发，研制出一款基于牛蛙离体骨骼肌的无线近红外光控“类生命蝠鲼机器人”。 该研究将生物组织直接用作执行器，属于类生命机器人领域的前沿探索。相关成果刊载于国际学术期刊《Advanced Functional Materials》。 ▲ 类生命蝠鲼模型 区别于领域内主流的细胞工程骨骼肌组织，科研人员创新性地选用牛蛙股薄肌天然离体骨骼肌作为生物驱动核心，其天然肌纤维排布有序，收缩力学性能优于细胞再造肌肉。在优化电刺激条件下（1Hz、5V、每脉冲 10 毫秒），离体肌肉可稳定输出约 6.5 牛顿收缩力，收缩幅度约 25%；极限条件下峰值收缩力达 9.4 牛顿。体外培养测试证实，该离体骨骼肌可维持电响应收缩性能长达 11 天，稳定驱动机器人运行约 7 天。 ▲ 类生命蝠鲼机器人的仿生作用机理 在无线驱动方面，团队构建了“近红外激光 — 光电转换 — 神经电刺激”一体化架构。机器人背部集成微型砷化镓（GaAs）光伏模块，通过分时、分区激光辐照左右光伏单元，可独立控制双侧肌肉收缩时序，无需外接线缆即可实现直行、左右转向、环形巡游、掉头等多自由度复杂运动，完成无缆化水下精准操控。该方案无需对生物组织进行基因修饰。 ▲ 类生命蝠鲼机器人敏捷运动的演示与分析 性能测试结果表明，该机器蝠鲼平均直线游动速度达每秒