按需进化！耶鲁大学两栖机器龟登Nature封面，入水后瞬间四肢变脚蹼

一必需“按需灵长类”的微电脑蟾蜍登上了Nature封面。

具体怎么个按需灵长类呢？像美人鱼一样，这只微电脑蟾蜍在陆地上上的双腿跳满载可以瞬间变为脚蹼！

它来自普林斯顿大学，研发执法人员的意念由来最古老的脊椎动物蟾蜍，它们既可以在陆上日常生活，又可以在水之中日常生活。这个机械人兼具陆蟾蜍与海蟾蜍的潜能，在地面上，它的尾巴可以像陆蟾蜍一样也就是说西行，满载后其双腿就不会变为鳍管状肢，顺滑的游行~

普林斯顿大学的研究执法人员通过一种“自考虑到结构上频发”（adaptive morphogenesis）策略研发造出这款机械人，融合了传统的弹性体装配和一般来说碳化，还为其取了一个特别贴切的名字，英文叫 ART（Amphibious Robotic Turtle），之日文为“两栖微电脑蟾蜍”。

▍从双腿到脚蹼的转化

以往多数机械人的研发策略都在单一系统设计周边环境的新的紧密结合其结构和使用暴力，这使机械人必需在单一周边环境之中表现造出色，但却影响了它们考虑到其他周边环境的潜能。即便是两栖机械人，也往往不会添加多个推进必要，在每个周边环境之中使用相异的推进必要，从而导致能源生产成本极低。

微电脑蟾蜍的相异在于，它在每个周边环境之中利用相同的推进必要，可以根据周边环境微调其圆锥形、受力和使用暴力。当从一种周边环境过渡到另一种周边环境时，四只脚能够自动的微调圆锥形、受力和单手，这也就是研发执法人员所说的“自考虑到结构上频发”。

和蟾蜍的圆锥形一样，微电脑蟾蜍的整个肌肉包括四个组态：原型车、很薄、肩四肢和挤压言语。原型车容量电子元件，很薄可以保护肌肉并来进行浮力微调。

颈部四肢在基本原理配置之中各有三个马达，可以实现一系列的四肢，比如爬行、匍匐滑行、田径：

在陆地上上西行

匍匐行进

在水之中田径

可视形的尾巴是最重要的部分，由可视受力碳化和气动光盘组成，这种可视受力碳化可以通过高温渗入，并给气动推杆加压，使言语的横截面积和硬度频发变动。

开始高温，从鳍管状变为双腿管状来进行

停止高温，保持压力直到言语熔化；然后释放压力，进入双腿管状来进行

这些变动使微电脑蟾蜍的言语能够在有利于西行的锥形几何圆锥形，和有利于田径的平鳍几何圆锥形相互间来回切换，来进行考虑到性挤压。在真正满载测试者时，微电脑蟾蜍通过西行和匍匐前进的方式靠近水面，穿越水域后，微电脑蟾蜍就将双腿变为鳍管状肢，使其能够以基于阻力和力矩的水上四肢来进行背包客。

从陆地上过渡到水之中

▍下一代可用于测定海洋生态

海蟾蜍有脚蹼，拿手田径；陆蟾蜍有圆双腿，可在走路时承重。普林斯顿大学制作团队的微电脑蟾蜍结合了两者的优点，为研发能够考虑到独特周边环境的下一代自主系统备有了新思路，即通过实时微调结构上，在相异周边环境之中实现最佳的行动性能。

科学家们表示，这个机械人潜在的应用有很多，比如沿最南端的生态受控、潜水员支持和海洋饲养，在PLUS的领域，机械人还可以帮助研究执法人员研究适合于冲浪四区以及其他周边环境过渡四区的运动物理学。

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