在遙遠的馬里亞納海溝，那里是地球最為深邃且環境極端之地，長久以來，僅有笨重的大型潛航器能夠抵達這一萬米深淵。然而，這一局面近日被一款小巧靈活的深海機器人所打破。
這款名為“小精靈”的機器人，體長不足半米，重量僅為1.5千克，卻成功挑戰了這一深海禁區，相關研究成果已在《科學-機器人》雜志上發表。這款小型深海可變形機器人由北航等科研機構歷經六年精心研發而成。
“小精靈”的設計靈感源自于蝙蝠魚的獨特運動模式，使其具備了游動、滑翔以及爬行等多種運動能力。它能夠靈活適應各種復雜的海底地形和任務需求。
尤為“小精靈”能夠在0.75秒內迅速實現從游動到走動的轉換，這得益于其采用的手性雙穩態超材料結構。這一創新設計使得機器人在面對深海高壓環境時，能夠巧妙地將不利影響轉化為驅動力。
深海高壓對機器人驅動器的材料性能提出了嚴峻挑戰。為了克服這一問題，研發團隊設計了一種全新的驅動裝置。該裝置利用雙穩態手性超材料結構在切換時產生的突跳效應，實現了高效且穩定的驅動。
針對深海低溫的特殊環境，團隊還采用了形狀記憶合金進行拮抗驅動。通過周期性電流加熱，形狀記憶合金會交替收縮，從而驅動手性超材料單元進行切換，實現驅動器的快速循環擺動。
“小精靈”的成功研發，不僅為深海探索開辟了新的可能，更為未來的海洋資源開發、考古發掘以及環境監測等領域提供了有力的技術支撐。
