探索木星卫星的挖洞空间机器人

从海洋深处到山脉，甚至外太空，机器人帮助我们探索世界。虽然研究人员已经创造了比生物机器人更好的游泳、奔跑和飞行的机器人，但工程师们仍然致力于创造一种既可以像动物一样挖掘洞穴的机器人。

为使装置能够在地下世界导航，加州大学和佐治亚理工学院的研究者们决定从自然中汲取灵感。

这个小组并没有用机械钻头来克服地面的阻力，而是制造了一台柔性机器人，不再需要对其进行物理实验。

这种软体机器人通过沙地运动有很多方式。机器人像一棵植物的根一样，向下运动，顶端延伸，把周围的材料推开。研究小组可利用两边的「腱」来控制机器人的动作，让机器人在弯弯曲曲的道路上急转弯。

机器人可以模拟沙章鱼在地面上水平移动：将空气从尖部吹向不对称的方向，从而克服沙的阻力，然后从A口进入B。这个叫做空气流化，因为它像流体中的微粒那样保持着沙粒在流动。

"不像气体和液体，在水平运动的粒子介质中对称的物体会经历升力。这项研究的主要作者NicholasNaclerio博士表示，将沙子往上推比把它压实要简单得多。

所以，只有气流向前流动，我们的机器人才能重新浮出水面。为机器人增加一个向下的气流，以抵消这个上升力。通过前后气流不对称的组合，可实现水平挖掘的控制。

虽然这个机器人直径只有6厘米，尖端还能延伸到一米，但是研究者们说，他们设计了一个2毫米大小到70米的机器人。

机头延伸和空气流化技术已经在沙地环境下测试过，但是研究小组目前正与NASA合作，研发一种能在月球表面挖掘洞穴或送到火星表面去探索遥远物体，比如土卫二，木星的月亮。

Naclerio解释道：“这些软体机器人没有经过太空验证，但是我们认为它可以通过一小罐压缩气体、化学气体发生器或者从当地环境中收集气体来驱动。

"空气流化只适用于像沙子这样的干燥颗粒介质。但在潮湿或粘稠的介质中(例如灰尘和粘土)中，要用水流化。

尖尖外延还可以和其它的机制结合使用，比如钻头来探索其他的环境。