一台名为“小精灵”的小型深海可变形机器人，它打破了此前多由大型潜航器探索马里亚纳海沟万米深渊的局面，介绍了其研发团队、独特设计、应对深海极端环境的方法以及未来的发展方向。
3月25日，快科技传来一则令人振奋的消息。在地球那片神秘而极端的最深处——马里亚纳海沟的万米深渊，曾经能够抵达这里的大多是数吨重的刚性体大型潜航器。这片区域环境恶劣，水压极高、温度极低，仿佛是一个难以跨越的“禁区”。
然而，如今一台小巧玲珑的机器人成功打破了这一“禁区”。它就是身长不到50厘米、体重仅1.5千克的小型深海可变形机器人“小精灵”。这个看似不起眼的小家伙，却为深海探索带来了全新的可能。其相关研究成果已经发表在了《科学 – 机器人》上。
这台神奇的“小精灵”机器人是由北航等单位历经6年时间精心研发而成的。研发团队从蝙蝠鱼独特的运动模式中获取了灵感，巧妙地设计出了这台能够游动、滑翔、爬行的多模态机器人。
“小精灵”有着令人惊叹的本领。它能够利用手性双稳态超材料结构，在短短0.75秒内实现游动与走动的快速转换。这样的特性使得它能够轻松适应不同的海底地形和多样化的任务需求。
不过，深海环境对这个小机器人来说也并非一帆风顺。深海的高压对它的影响巨大，柔性驱动器材料的模量增加会大大削弱其运行性能。为了解决这个难题，研发团队发挥聪明才智，设计了全新的驱动装置。该装置利用双稳态手性超材料结构切换时的突跳来实现高效驱动，巧妙地将深海高压带来的负面影响转化为了助力。
除了高压，深海的低温环境也是一个挑战。针对这一问题，团队利用形状记忆合金进行拮抗驱动。通过周期性电流加热，让形状记忆合金交替收缩，从而驱动手性超材料单元进行切换，最终实现了驱动器的快速循环摆动。
展望未来，研究团队有着明确的目标。他们计划提升深海小型机器人的续航能力和运动效率，以便实现更大范围的深海探测和监测。这台“小精灵”机器人未来将在海洋资源开发、考古发掘、环境监测等多个领域发挥重要作用，为人类对海洋的探索和利用带来更多的可能。
本文介绍了小型深海可变形机器人“小精灵”打破马里亚纳海沟探索“禁区”的情况，阐述了其由北航等单位历时6年研发，具有多模态运动、快速模式转换等特点，还讲述了其应对深海高压和低温环境的方法，最后提及未来将提升其性能助力海洋多领域发展。
