中国机器蛇无孔不入

　　2001年11用26日，国防科技大学的机器人实验室人头攒动，热闹非凡。由国防科大张代兵等58研究生研制的我国第一白蛇形机器人进行公开演示。这条长1．2米，直径0．06米，重1．8公厅的机器蛇，扭动着鼻躯，在地上婉蜒爬行，只见它一会儿前进、后退，一会儿拐弯和加速，其最大前进速度可达每分钟20米。

　　安装在机器蛇头部的视频监视器，将机器蛇运动前方景象实时传输到后方的电脑中，科研人员则可根据实时传输的图像观察运动前方的情景，不断向机器蛇发出各种遥控指令。更为引人入胜的是，这台蛇形机器人还能像蛇一样在水中游泳，披上“蛇皮”后的机器蛇似乎更像蛇了，它在水中摆动的身躯在水面激起层层涟漪。

　　这条机器蛇的问世标志着我国机器人技术又有了新的突破。

　　“无肢运动”：吸引全球科学家 据有关专家介绍，蛇形机器人是一种新型的仿生机器人，与传统的轮式或两足步行式机器人不同的是，它实现了像蛇一样的“无肢运动”，是机器人运动方式的一个突破；因而被国际机器人业界称为"最富于现实感的机器人。它具有结构合理、控制灵活、性能可靠、可扩展性强等优点，在许多领域具有广泛的应用前景。如在有辐射、有粉尘、有毒及战场环境下执行侦察任务；在地震、塌方及火灾后的废墟中寻找伤员；在狭小和危险条件下探测和疏通管道。它还可以为人们在实验室里研究数学、力学、控制理论和人工智能等提供实验平台。

　　发达国家都十分重视蛇形机器人的研制和开发。日本是最早开展蛇形机器人研究的国家，东京科技大学于1972年研制出世界上第一个蛇形机器人，其速度可达40厘米／秒。

　　而美国的此形机器人研究则代表了当今世界的先进水平，2000年10月，美国航空航天局在加利福尼亚装备研制中心展示了一种用于太空探险的蛇形机器人，这种机器蛇的外形和眼镜蛇、响尾蛇的外形很相近。

　　据估计，蛇形机器人有望在5年后进入太空。新型机器蛇的第一代产品将于不到一年的时间里问世，届时工程师将命令其完成部分高难度的动作，比如说完全站立起来行走等。

　　灵感来源--《动物世界》 谈到这条蛇形机器人的研发过程，熟悉的人都说，这不亚于一场艰苦的科技创新攻坚战。2001年4月的一天，中央电视台《动物世界》栏目正在播放一个介绍蛇的节目，正在看电视的国防科大99级硕土研究生张代兵被节目内容深深地吸引住了，蛇的特殊生理结构和运动方式使他产生了浓厚兴趣，联想到国外有关仿生机器人研制的信息，张代兵萌发了一个大胆的想法：研制中国的机器蛇。张代兵的想法得到各级领导与导师的支持和鼓励。与他同专业的潘献飞、谭红力、田菁和机械设计专业的周旭升4名研究生也加入到“造蛇”的行列。

　　“浓烟烈火、坍塌废墟，这都是对生命的挑战，就如911后的世贸中心废墟，救援人员要冒生命危险去营救，如果能替代救援人员去探测受困人员的方位、能探视出废墟内的情形，那将大大地增加了救援行动的安全系数。”潘献飞说，“我们研制的时候就模拟这样的情形。”

　　一蛇三用：侦察、探测及救援 国防科技大学是我国最早开展机器人研制的单位之一，继1990年研制成功我国第一台两足步行机器人之后，又于2001年研制成功了我国第一台类人型机器人。这次该校5名研究生研制成功的我国第一条蛇形机器人，标志着我国已成为当今世界具备“蛇形机器人”研制能力的少数国家之一。

　　有关专家认为，机器蛇具有结构合理、控制灵活、性能可靠、可扩展性强等优点，在许多领域有着广泛的应用前景，如在有辐射、有粉尘、有毒环境下及战场上执行侦察任务；在地震、塌方及火灾后的废墟中寻找伤员；在狭小和危险环境中探测和疏通管道；它还可以为人们在实验室里研究数学、力学、控制理论和人工智能等提供实验平台。

　　最新研究：蛇行20公里 潘献飞介绍说，机器蛇的导航、智能技术在国内外，都已经很成熟了，关键就是如何用一种特殊的结构和外形来实践这些技术，因为蛇的行动和身体结构比较复杂，仿蛇的结构是比较难的，如何让蛇行走得合理就是当前的一个攻关课题。目前公开的技术数据非常少，只有一些图片资料，目前研制出来的这类'机器蛇'已经相当于美国的第五代技术。

　　由于目前他们都是在实验室里进行试验，所以暂时对机器蛇的遥控范围只有20一30米。至于未来的对机器蛇的改进问题，潘献飞介绍他们下一步的打算：“下一步我们将加大功率，预计可以遥控达到500米，这样的遥控距离时一般的民用营救或探测已经足够了。根据目前的遥控技术，也可以达到10-20公里，但这必须改进'机器蛇'本身的结构，增大传感感应。”