能夠飛檐走壁的NASA外星機器人軍團

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從冰蠕蟲到機器猿再到攀爬懸崖的迷你直升機，

美國宇航局（NASA）的噴氣推進實驗室

打造了一個機器人軍團，

能夠在火星平原和隕坑跋涉，

勘測這顆紅色星球

以及其它星球的懸崖、冰蓋和其它難以進入的地區。

加州死亡谷，機器人LEMUR正在攀爬懸崖。這款機器人採用的抓地技術孕育了一系列可勘測外星球的新型機器人

美國宇航局噴氣推進實驗室的工程師設計了一款名為「LEMUR」的四腿機器人，能夠利用16根「腳趾」上的微鉤抓住各種表面，進而攀爬岩壁，同時還能利用人工智慧繞過障礙。在2019年初於加州死亡谷進行的實地測試中，LEMUR選擇了一條路線登上懸崖，同時對沿途的岩石進行勘測，搜尋一度覆蓋死亡谷的古代海洋留下的化石。

按照最初的設想，LEMUR將用於維修國際空間站。雖然這一項目已經結束，但卻孕育出新一代的行走、攀爬和爬行機器人。在未來的火星或者多冰衛星探索任務中，採用LEMUR的人工智慧和攀爬技術的機器人能夠幫助科學家搜尋生命跡象。現在，工程師正在進一步優化這些機器人，希望在將來的某一天派遣它們勘測更遙遠的星球。

01 冰蠕蟲

機器人「冰蠕蟲」像尺蠖一樣在冰壁上爬行。這款機器人借鑒了LEMUR的設計

機器人如何在光滑的冰面上移動？對於機器人「冰蠕蟲」，答案是一次只移動1英寸（約合2.54厘米）。這款機器人借鑒了LEMUR的肢體設計，能夠像尺蠖一樣移動。攀爬冰壁時，冰蠕蟲的一端鑽入壁內，依靠關節在壁上移動。採集樣本時，它利用相同的技術穩定身體。此外，這款機器人還採用了LEMUR的人工智慧技術，能夠做到「吃一塹長一智」，進而提高移動效率。

在南極洲的冰川和聖海倫斯火山的冰洞，噴氣推進實驗室的項目負責人亞倫·帕內斯測試了冰蠕蟲。在將來的某一天，冰蠕蟲不僅可幫助科學家勘察地球的特定地區，同時還會奔赴其它星球。宇航局制定了一系列土星和木星多冰衛星探索計劃，冰蠕蟲便是其中之一。這些衛星的冰殼下方可能隱藏著海洋。

02 凍原上的機器猿

加州死亡谷，工程師布倫登·查姆伯萊恩-希蒙正在測試機器猿

冰蠕蟲並不是唯一一款用於土衛二「恩克多拉斯」等多冰衛星探索任務的機器人，這些多冰衛星南極端的間歇泉會向太空噴射液體。為了在這樣一顆不可預測的星球執行探索任務，機器人需要具備在冰面和充斥著淤泥的地面移動的能力。噴氣推進實驗室研製的機器猿（RoboSimian）就是為了應對這一挑戰。

機器猿最初是為美國國防高級研究計劃局（DARPA）研製的一款救災機器人，經過改造後可在多冰環境執行任務。這款機器人綽號「路易王」。（致敬《森林王子》中的猿族首領。）機器猿能夠靠四條腿爬行，像尺蠖一樣移動，也可以像企鵝一樣用肚子滑行。它的四肢與LEMUR相同，但四足被有彈性的輪子替代。輪子採用琴用鋼絲製成。彈性輪可幫助「路易王」應對不平坦的地形，幫助它完成探索任務。

03 微型攀爬機器人

LEMUR機器人藝術概念圖。這款機器人可用於國際空間站設施的檢測和維護

微型攀爬機器人是一個帶輪子的漫遊者。它的個頭很小，可以裝進大衣口袋，但身體非常堅固，從3米高的地方墜落也會安然無恙。這款機器人由噴氣推進實驗室為軍方研製，某些攀爬者採用了LEMUR的鉤爪，用於鉤住粗燥的表面，例如岩石表面和洞壁。其它版本採用類似壁虎腳的技術，能夠攀爬光滑表面。仿壁虎粘附技術依靠微小的成角度毛髮產生范德華力，幫助機器人牢牢依附金屬壁。採用這項技術的機器人可用於修理未來的飛船或者勘測月球、火星和其它星球上難以進入的區域。

04 水下機器爪

水下機器爪是LEMUR衍生的機器人之一，共有16根爪子和250個微鉤，能夠抓住不規則的表面。在將來的某一天，這款機器人將奔赴小行星或者太陽系的其它小型天體

就像宇航員可以在水下練習太空行走一樣，海洋勘測技術也是近零重力環境探索任務的理想原型。水下機器爪是LEMUR衍生的機器人之一，共有16根機械指和250個微鉤，能夠抓住不規則的表面。在將來的某一天，這款機器人將奔赴小行星或者太陽系的其它小型天體。現在，水下機器爪被裝在海洋探索信託基金的「鸚鵡螺」號水下勘測船，在深度超過1英里（約合1.6公里）的夏威夷深海區採集樣本。

05 會攀崖的迷你直升機

2月14日，美國宇航局噴氣推進實驗室的一個無塵室，火星直升機的飛行模型

一款太陽能小型直升機將陪同美國宇航局的「火星2020」漫遊者，接受一項技術展示任務，為未來的火星探索任務鋪路。噴氣推進實驗室的工程師阿拉什·卡蘭塔利並不滿足於簡單的飛行，現正在研製一種抓手，讓火星直升機能夠依附在火星的懸崖峭壁上。這種棲息機制借鑒了LEMUR的設計——裝有嵌入式鉤子的爪形足，能夠抓住岩石表面，就像鳥棲息在樹枝上一樣。這款直升機採用太陽能電池板，能夠長時間服役，幫助科學家搜尋生命證據。

來源：漫步宇宙

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