在沙土中「潛行」探勘，科學家研發蛇形機器人
我們可以用機器人來挖掘下至深海上至太空的奧秘，並在陸地上趴趴走，執行各種運送、探索與搜救任務，不過仍有挑戰待克服，尤其是地下探勘，如今加州大學聖塔芭芭拉分校（UCSB）已經研發出新型蛇形機器人，可以在細沙與土壤中挖洞前行，有如小型可愛版的「從地心竄出」。
一直以來蛇都是機器人的靈感來源，牠們簡單身形，卻可以前進、攀爬與捕捉獵物等靈活行為，因此蛇形機器人已經用於探索沙丘、海床、管線，甚至是出現在廢棄核電廠或是搜救任務，現在科學家則要把他們應用在地下探索。
UCSB 機械工程研究生研究員 Nicholas Naclerio 表示，物體穿越空氣與水幾乎沒有阻力，但地下世界又是另一回事了，假如我們試圖穿過地面，你必須先將土壤、沙子或其他介質推開。
地底下的阻力遠比水、空氣還要大，就算是土壤與砂石地形也一樣，鑽到地底下就得面對前方撥開、又隨即補上的砂石， UCSB 全新設計的軟機器人就好像藤蔓一樣，透過唯一的活動部件、往前生長的「頭」來移動，這時摩擦力會比整個身體動起來還要小。
但除此之外挖土機器人還得面臨其他挑戰。通常物體通過空氣或液體時，上方和下方承受的阻力均勻，但是在流化砂（fluidized sand）環境中，分布並不均勻，因此若機器人在土壤中水平前行時，會因為下方砂土已壓實，壓力更大難往前鑽，最後機器人前行方向會偏移往上挪。
為此減少蛇蛇機器人面對的阻力，科學家以章魚（southern sand octopus）為靈感，新型機器人前方會噴射氣流，吹開前面的砂土。
最終 USBC 打造出能輕鬆在沙土顆粒介質中「游動」的機器人，像蛇一樣扭動和轉彎，又或者是在沙子中潛行，遇到障礙物也能避開並從另一側重新竄出。團隊表示，這種設計有助於土壤採樣、安裝地下管線和電纜等方面。
（首圖來源：USBC）
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