編譯／韋士塔

科幻電影《魔鬼終結者》中，可以自我修復的機器人，即使受到衝擊甚至穿刺，仍可倖存；它們能在受傷後自我檢測並立即修復；如今，美國康乃爾大學（Cornell University）的工程師，正試圖重建這種非凡的能力。

研究團隊已創造一種類似四足海星的小型軟組織機器人，它能檢測何時、哪些部位受損，並自我修復。參與這項研究的謝菲爾德（Rob Shepherd）教授表示，研究人員刺破機器人的一條腿後，機器人可以迅速檢測到損傷，並修復切口。  

謝菲爾德教授表示：「我們的實驗室一直致力提升機器人的耐用性及敏捷程度，這樣它們就能運行得更久，並具備更多能力。機器人運行的時間愈長，就會累積損傷，因此我們也不斷思考，如何修復或處理這種損害。」

謝菲爾德教授指出，目前它們開發的海星型機器人體積約5吋長，還不到堅不可摧的程度，但構造與人體肌肉相似。他說：「遇到燃燒、酸或高熱時，這種機器人還是會被破壞，因為組織的化學性質已遭改變。然而，遇上物理方面的損傷，例如：穿刺，我們的機器人有很好的自癒能力。」

研究團隊依據外型把這款機器人稱為「X形機器人」，他們表示，機器人可以像海星一樣爬行，原理則是其身體內的壓縮空氣。

為了發揮自我修復作用，機器人須具備識別出受損部位的能力；因此，研究人員使用光纖傳感器及LED燈，能夠檢測機器人表面的微小變化；在光纖傳感器，LED光透過稱為光波導的結構發送，該結構將光束引導至特定方向。機器人組織還有一個光電二極管，它可以檢測光強度的變化，以確定材料何時何地發生變形。

這些傳感器與包含氫鍵的聚氨酯脲（urethane-urea ）彈性體結合，成為機器人的「皮膚」；一旦遭到切割，其暴露的側面會產生化學反應，引發連鎖聚合物鏈的重組，從而使其癒合。依據其特性，研究人員把這項偵測及修復技術稱為「用於動態傳感的自我修復光導」（SHeaLDS）技術。

在初步實驗中，研究人員把機器人的一條腿刺了6次，機器人均能順利檢測到損傷，並在大約1分鐘內自我修復並繼續移動。此外，機器人還能根據感知到的傷害，自動調整行進方向、速度，有如動物對危險的逃避反應。

研究團隊已把最新實驗成果發表於《科學進展》（Science Advances）期刊，報告指出，接下來的目標是把機器人與人工智慧（AI）及機器學習演算法整合，這種演算法，能識別恐造成損壞的不同事件。

謝菲爾德教授表示：「結合AI技術後，SHeaLDS技術將可奠定開發更耐用、適應力更強機器人的基礎。在容易受損的環境，這種功能特別重要，例如：太空服或太空中的設備。」