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生物混合機器人是一種非常前沿的機器人技術，是指使用生物材料執行例如傳感、處理或驅動等功能任務的機器，這種機器人不僅僅是由金屬和電路組成，而是融合了活體肌肉組織，使它們能夠以一種前所未有的方式與環境互動。
最近，在《高級智能系統》上發表的一篇論文中，麻省理工學院的研究團隊展示了他們如何將活體肌肉組織集成到機器人的設計中，為開發下一代生物混合機器人的穩健、可重復和預測性設計及制造奠定了基礎。


設計的結構外形
傳統的生物混合機器人是使用柔軟的粘彈性材料制成的，但這些材料的性能會隨著肌肉移動的速度和頻率而變化，對于機器人骨架上肌肉的放置位置也極其敏感，限制了機器人的形態和功能。
為此該研究團隊采用了線彈性材料，這些材料由剛性和柔性組件組合而成，可以在很寬的頻率范圍內表現一致，并且不受肌肉放置位置的影響。研究人員表示，該機器人可以產生五倍大的運動，并且每次啟動時都會產生相同的運動。
而制造這些機器人使用的是小鼠肌肉細胞系的肌肉組織，不過是在實驗室環境的培養皿中生長的，并不是從動物身上獲得的，所以是一種可再生資源，也不涉及對動物的傷害。
除此以外，研究團隊還發現，盡管這些機器人不是活的，但它們會像生物一樣經歷疲勞。在高頻使用下(30分鐘內每秒4次肌肉收縮)，機器人的性能會下降，但在較慢的操作速度下(30分鐘內以每秒1次肌肉收縮)，它們能夠持續工作而不表現出疲勞。
據悉，這項技術具有高度可擴展性，可用于廣泛生產，并且不僅局限于機器人領域，在醫學方面，生物混合機器人的技術可以用于監測患病肌肉的力量，幫助開發新療法，恢復神經肌肉疾病患者的活動能力。