蛇形机器人一（yī）直是卡内基梅隆大学(CMU)机器（qì）人实（shí）验室最（zuì）引人注目的项目之（zhī）一，早在十年前，CMU的仿生机（jī）器人（rén）实验室就开始（shǐ）了该项（xiàng）目的工作，并在（zài）两年后研发出了第一台可自主移动的蛇形机（jī）器人。这款机器人依据仿生学（xué）原理设计，体型瘦而长，头（tóu）部装（zhuāng）有相（xiàng）机（jī），适合（hé）在狭小空（kōng）间作业，如进入人类无（wú）法（fǎ）到（dào）达的区域进（jìn）行搜索和救援。

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尽管机器人的商业（yè）转型非常成（chéng）功，但（dàn）CMU的（de）研（yán）究（jiū）人员更关注它（tā）在科（kē）研上的作用，他们认为，蛇形机器人（rén）会是机器人研究领（lǐng）域（yù）的一个突破（pò）口，它的（de）研究（jiū）方向（xiàng）也为蛇形机器人应用场景带来了更多可（kě）能性。

模块（kuài）化组合（hé）让（ràng）机器人（rén）更（gèng）“灵活”

在（zài）过去十年中，大大小小的（de）机器人社区风靡美国，机器人爱好（hǎo）者们仿照乐高（gāo）机器人的搭建方法，在蛇形机器（qì）人中引入模块化（huà）组合（hé）方式，甚至设（shè）计出了即插即（jí）用的机器人执行器。

在最新版本的CMU蛇形（xíng）机器人中，研究人员采用（yòng）了模（mó）块化概念,在各关（guān）节部位安装压力传感器（qì），机（jī）器人能感（gǎn）知力度，缠绕住物体后可（kě）紧贴（tiē）向上移动（dòng），省（shěng）去了根据环境预编程移动路径的麻烦。

模块化设计的一大优（yōu）点（diǎn）是可以任意增加（jiā）、减少互换组件来（lái）改变机器人的长度，这扩大（dà）了机器人的适用范围，但显然研究人员（yuán）的（de）脑洞不止于此。如今在匹兹堡实验室中的机器人“蛇”长出（chū）了不（bú）少“腿”，这使（shǐ）它看起来更像一只金属昆（kūn）虫或甲壳类动（dòng）物（wù）。

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研究人员称之为“蛇怪”。它沿用了原（yuán）蛇形机器人的（de）“头（tóu）部”和“腿部”，只（zhī）是改变了组合（hé）方（fāng）式。较之蛇（shé）形机器人，“蛇怪”的身（shēn）体构造为电源和其他内部组件提供了（le）更（gèng）多空间，这意味着机器人的每个关节（jiē）都将变得更（gèng）灵（líng）活，可以不受限制地走动（dòng）。同时，“蛇怪”内置压力传感器，即使“长”了六条（tiáo）腿（tuǐ），它（tā）同样可以抱紧物体向上滚动。“蛇怪”没有（yǒu）配备（bèi）视觉传感器，也不支持路线编程规划（huá），它完全仿照动（dòng）物与（yǔ）环（huán）境的交互（hù）方式，根据状（zhuàng）态变化不断调（diào）整（zhěng）自己以适（shì）应环境。

蛇形机器人大有用处

此前，日本（běn）京都大学、金泽大学和（hé）冈山大学等的研究小组（zǔ）研发（fā）出一款（kuǎn）蛇（shé）形机器人，可（kě）在复杂弯曲的管道中蜿蜒（yán）前行实施调查，还（hái）有望用于灾（zāi）害时因（yīn）危（wēi）险导致（zhì）人不能进入的建筑内部（bù）探查；据悉该机（jī）器（qì）人全长约2米，重约9公斤，搭载高（gāo）性（xìng）能传感器，以回声（shēng）确定自身（shēn）位置，操（cāo）作中（zhōng）不会（huì）迷失方向。

同时可通过喷射空气来抬高配备摄像头的前（qián）端（duān）部分，以（yǐ）收集详细信息。此外从（cóng）瓦（wǎ）砾上通过（guò）时，还能像蛇（shé）一样缠绕（rào）很细的（de）管道外侧向上（shàng）攀爬。

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美国范德堡大学机械工程学院的教（jiāo）授们曾研（yán）发出一款（kuǎn）用于帮助医（yī）生手术的蛇形机（jī）器人（rén），在医生显微外科手术中医生失（shī）去触（chù）觉（jiào）和感知压力的能力、视线也受阻时，这款灵活的（de）蛇形机器人可以（yǐ）钻到身（shēn）体里的某个部分（fèn），代替医（yī）生的手部操作。

作为外科医生（shēng）的得（dé）力（lì）助（zhù）手，这款蛇形机器人能够提高医（yī）生们的专业（yè）技能，并最终提高手术的质量。它们也可以在很（hěn）小的空间内进行（háng）移动，然后完成各（gè）种复杂的（de）手臂任务（wù），比如（rú）缝针。