【科学家将控制转为“机械智能”，让机器人用两根气管玩转三种游动模式】

在#北卡罗来纳州立大学# （NCSU）的一间实验室里，一个巴掌大小、重量不到 15 克的软体机器人正漂浮在水中。它并未搭载微型电脑和传感器，也没有引入实时控制算法，只由两根气管驱动，就能在水母、鱼、转子这三种模式间灵活切换，完成升降、悬停、转向等动作。

这一#机器人系统# 出自 NCSU 机械与航空航天工程系的尹杰（Jie Yin）教授团队。他们受海羽星（feather star）启发，造出一款单稳态、双驱动的三维运动机器人。相关研究已于当地时间 10 月 7 日发表于《科学进展》（Science Advances）。

团队把该系统背后的设计理念称为“机械智能”（mechanical intelligence）：将原本需要算法承担的控制工作，转移至材料、几何形状和结构耦合中。

过去十几年间，软体水下机器人演进出各种各样的形态，但它们大多仅能同时实现一种运动模式，活动范围也局限在二维平面：可以前进后退、上下升降，却无法转向。

要想实现水下三维机动，就需要为三个方向分别配备独立的驱动系统。2018 年，麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室（MIT CSAIL）推出一款名为 SoFi 的软体水下机器鱼，借助六个独立驱动输入，分别负责尾鳍摆动、浮力调节和俯仰翼控制，结合液压泵、机载锂电池和声学遥控模块，才能最深 18 米的斐济珊瑚礁水域实现三维自主游泳。

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