中国科学院沈阳自动化研究所机器人学研究室近日公布一项类生命机器人领域的新进展。科研团队以蝠鲼的游动机制为仿生蓝本，利用牛蛙离体骨骼肌构建出一款可通过无线近红外光调控的类生命蝠鲼机器人，相关论文已发表于国际学术期刊《Advanced Functional Materials》。

不同于当前类生命机器人研究中主流的细胞工程化骨骼肌组织，该团队直接选用牛蛙股薄肌的天然离体骨骼肌作为生物驱动核心。据研究人员介绍，天然肌纤维的有序排布赋予其优于人工再造肌肉的收缩力学性能。在1Hz、5V、每脉冲10毫秒的优化电刺激条件下，该离体肌肉可稳定输出约6.5牛顿的收缩力，收缩幅度约为25%，极限状态下峰值收缩力可达9.4牛顿。体外培养测试显示，此离体骨骼肌能维持电响应收缩性能长达11天，并稳定驱动机器人运行约7天。

在无线驱动架构上，团队设计了一套集成方案，将近红外激光、光电转换与神经电刺激整合于一体。机器人背部搭载微型砷化镓光伏模块，通过分时、分区激光辐照左右光伏单元，可独立控制两侧肌肉的收缩时序，从而实现直行、左右转向、环形巡游及掉头等多自由度运动。这一设计免去了外接电缆的束缚，也无需对生物组织进行任何基因修饰，为无缆化水下精准操控提供了可行路径。

性能实测表明，该机器蝠鲼的平均直线游动速度达到每秒0.54体长，初步验证了天然离体骨骼肌在类生命机器人中作为驱动源的潜力。该成果为后续开发更复杂、更持久的生物混合机器人提供了新的技术思路。