剖析——科学家用条状骨骼肌研制“生物机器人”的若干细节

　　科学家最新研制由肌肉细胞驱动和电流脉冲节制的微型行走生物机器人。

　　现在，科学家初次乐成研制一款由活体肌肉细胞驱动的行走机器人，它是由生物肌肉和机器部件组成。

　　生物肌肉十分柔韧，可以使机器人能在实验室中推动，研究人员默示，它将引领新一代柔韧“生物机器人”的问世。美国伊利诺伊大学研究人员研制这类微型肌肉驱动生物机器人，它是由电流节制挪动。

　　“行走生物机器人”是由条状肌肉细胞驱动，受电流脉冲操纵，研究人员将这款机器人详细情况揭橥正在近期出书的《美国国度科学院院刊》上。伊利诺伊大学生物工程系拉希德-巴希尔(Rashid Bashir)是研究报告负责人，他说：“由肌肉细胞驱动的生物活动性是科学家盼望建筑任何生物机器安装的基本要素，我们试着以某种体例将工程道理和生物学联合正在一起，进而实现设计研制生物机器安装和环境医学利用的体系。”

　　生物学极度强盛，若是我们以某种方式应用其上风，将得到一些使人惊讶的发明。巴希尔是设计和制作生物机器人的先驱者，最新研制的微型生物机器人体长缺乏1厘米，是由柔韧3D打印水凝胶质料和活细胞制成。

　　之前研讨小组证明生物机器人可以自力“行走”，由老鼠心脏细胞给予动力，然而心脏细胞常常收缩，没有便于研讨人员节制机器人活动。因而关于工程师来讲，利用心脏细胞研制的生物机器人很难实现启动、停滞、加快大概减速。

　　最新研制的“行走生物机器人”是由电流脉冲触发的条状骨骼肌细胞，研究人员接纳特别很是的办法节制生物机器人，并开启别的前瞻性设计的概率，工程师可以按需定制生物机器人，让它们完成一些特别运用。

　　这款微型机器人的设计灵感来自于自然界中肌肉-肌腱-骨骼复合体构造，它的骨干构造是3D打印水凝胶，极度坚固但兼具柔韧灵活性，能够像枢纽一样蜿蜒。

　　两个柱子适用于固定条状肌肉至水凝胶骨干布局上，就像是肌腱附着肌肉正在骨骼上一样，与此同时，两个柱子可作为生物机器人的腿部。研究人员经由过程调控电流脉冲频次能够节制机器人的行走速度。