文力最初想到“吸盤魚”這個(ge) 創意，大概是在10年前。

　　那時他還在國外讀書(shu) ，在研究仿生鯊魚皮項目時，他發現，盡管鯊魚皮的表麵非常粗糙，但總有一種吸盤魚寄生在上麵，能夠跟隨鯊魚的遊動而遊動。

　　這讓他覺得“很好奇”。

　　文力沒有讓這種一閃而過的念頭，停留在隻是好奇的程度，而是深入思考、繼續挖掘。他大量查詢相關(guan) 資料，在有限的檔案裏尋找這種魚的記載，又前往博物館，觀察儲(chu) 存的樣本，得知了這種魚的名字——魚。

　　這是一種很特別的魚，頭部生長著一種吸盤結構，能夠緊緊地吸附在鯊魚等魚類身上，還有個(ge) 有趣的別名，叫“鯊魚吸附者”。

　　從(cong) 魚的吸盤上，文力看到了研究的前景。如果機器人能夠模仿這種魚的吸附能力，那麽(me) ，小型機器人在作業(ye) 時消耗的能量，將會(hui) 極大減少。

　　經過幾年的研究，北京航空航天大學機械工程及自動化學院仿生機器人研究團隊文力課題組，真的打造出了這種“吸盤魚”機器人。2022年5月19日，國際學術期刊《科學·機器人》發布了這一研究成果。北航機械工程及自動化學院2018級博士研究生李磊為(wei) 第一作者，王思奇、張以遠、宋善源為(wei) 共同第一作者，文力教授為(wei) 論文唯一通訊作者。

　　該團隊研製的“吸盤魚”仿生機器人，不但能在水下吸附，還能飛到空中，進行跨介質的吸附。

　　在研究的最初階段，讓課題組感到為(wei) 難的第一件事，是上哪兒(er) 去弄魚樣本。沒有魚，研究團隊就很難搞清楚它的結構究竟是什麽(me) 。

　　“上哪能夠捕捉一條活的，對吧？”文力開玩笑地說。

　　他告訴中青報·中青網記者，這個(ge) 項目的研究，對他來說就是一個(ge) 從(cong) 無到有的過程，“前人沒做過”，一切都得從(cong) 0開始摸索。他拿到的第一條活的魚，是請海邊的漁民幫忙捕撈的。課題組還谘詢了很多潛水愛好者，通過各種方式去收集這種魚。

　　後來他的研究漸漸有了規模，能夠在實驗室裏專(zhuan) 門養(yang) 這種魚，觀測它的運動模式，研究它的骨骼結構，弄明白它的軟組織是怎麽(me) 形成的，結構大概是什麽(me) 尺度，等等。

　　這是一個(ge) “比較漫長的過程”。用文力的話說，團隊最大的障礙其實是，他們(men) 的研究對象是機器人而不是生物，因此在理解魚的生理結構方麵，花了很長一段時間。

　　下一步就是如何仿生，如何精確地將這種結構研製出來。

　　文力提到，團隊用的方法是3D打印、微激光雕刻等技術，以及設置軟件驅動。這一步，就是這個(ge) 機器人團隊最擅長的事了。

　　吸盤魚機器人就此問世，它可以像魚一樣，吸附在多種物體(ti) 表麵上，吸附力也非常大。

　　早在2017年，文力課題組就已經在《科學·機器人》上發表封麵文章講述這一研究過程。那時，機器人隻能遊動吸附，是一個(ge) 階段性的成果，還存在兩(liang) 大問題。第一個(ge) 問題是機器人有線纜，行動範圍會(hui) 被限製，電源之類的東(dong) 西都在水麵上。第二個(ge) 就是吸盤，那時的吸盤是利用多種材料3D打印出來的，因此有點硬，很難吸附在粗糙或者有曲率的表麵上，也很難吸附在不完整的、破損的表麵上。

　　為(wei) 了解決(jue) 這些問題，文力課題組一方麵繼續學習(xi) 生物，研究魚的吸盤結構到底是怎麽(me) 回事，另一方麵也在進一步考慮機器人如何才能擺脫線纜的控製。

　　文力甚至覺得，這樣的機器人隻在水下活動是遠遠不夠的，他希望這個(ge) 機器人，可以在空氣中完成同樣的功能，“最好還能夠快速‘跨界’”。

　　又經過數年的努力，他們(men) 再次做到了。

　　“魚隻能做到水下的吸附，我們(men) 的研究相當於(yu) 拓展了仿生的能力，超越了自然，研製出在不同的介質中也能實現吸附作用的機器人。”文力對中青報·中青網記者說。

　　在2022年發表的《科學·機器人》論文中，他們(men) 所描述的新的“吸盤魚”機器人，不但能夠快速跨越介質，還可以在接觸可吸附表麵一半時，就能夠吸得很牢。文力向記者舉(ju) 了個(ge) 例子，如果吸附表麵的中間部分破損，有多個(ge) 洞，這款仿生機器人依然能牢牢吸附在上麵。此外，濕滑、黏稠的表麵，機器人也能夠吸附。

　　據他介紹，這種仿生機器人，可以在“多地形觀測、多介質作業(ye) 、多環境探查”等工作中廣泛應用，比如野外監測、海洋生物調查等等。

　　在這些年的研發過程中，文力發現，自己團隊中越年輕的學生，越會(hui) 提一些比較天馬行空的想法。他認為(wei) ，可能是因為(wei) 學生們(men) 在思維上沒有太多牽絆，很多時候可以“不按套路出牌”。其中有一些，他覺得可以執行，但也有一些可行性不強，或者說從(cong) 科學原理上還沒有完全驗證過的。

　　“但是我非常鼓勵學生們(men) 去提（自己的想法），比不說話要強。”文力說。

　　這個(ge) 項目已經足夠科幻，如果繼續往前走的話，他們(men) 還有很多設想，有些甚至顯得有些“瘋狂”。

　　“目前的機器人潛水深度還較淺，空中飛得也不是很高，我們(men) 希望機器人能夠擁有更極端的跨界能力，例如：從(cong) 地球最深處，跨越到太空，在空間環境下作業(ye) ！”他說。

　　文力承認這“非常有挑戰性”，但也“非常有意思”。

　　中青報·中青網記者 張渺 來源：中國青年報