Pleurocystitid化石和pleurocystitid機器人復制品。學分:uux.cn/卡內基梅隆大學工程學院
（神秘的化石地球uux.cn）據卡內基梅隆大學（凱特琳·蘭德拉姆）：卡內基梅隆大學機械工程系的研究人員與西班牙和波蘭的古生物學家合作，利用化石證據設計了一個pleurocystitid的證據軟機器人復制品，pleurocystitid是設計一種存在于近4.5億年前的海洋生物，被認為是軟機最早能夠使用肌肉莖移動的棘皮動物之一。
這項研究今天發表在《美國國家科學院院刊》上，器人旨在通過引入一個新的復制研究領域——古仿生學——來拓寬動物設計和運動的現代視角，該研究旨在使用軟機器人學、利用具有柔性電子設備和軟材料的化石機器人學來理解驅動滅絕生物進化的生物力學因素。
“Softbotics是證據另一種利用軟材料構建靈活的機器人肢體和附屬物的方法。只有當我們回顧動物進化的設計時間表時，許多生物學和自然的軟機基本原理才能得到充分的解釋。我們正在建造機器人類似物，器人以研究運動是復制如何變化的，”卡梅爾·馬吉迪說，利用他是主要作者，卡內基梅隆大學機械工程教授。
人類在地球上的時間只占地球歷史的0.007%，影響進化理解和啟發今天機械系統的現代動物王國只是歷史上所有生物的一小部分。
使用化石證據來指導他們的設計，并結合3D打印元素和聚合物來模擬移動附肢的柔性柱狀結構，該團隊證明了pleurocystitids很可能能夠通過推動動物前進的肌肉莖在海底移動。盡管沒有現代的類似物(棘皮動物已經進化到包括現代的海星和海膽)，但由于它們在棘皮動物進化中的關鍵作用，側囊動物一直是古生物學家感興趣的。
該團隊確定，大范圍的清掃運動可能是最有效的運動，增加樹干的長度可以顯著提高動物的速度，而不會迫使它發揮更多的能量。
“受生物啟發的機器人社區的研究人員需要從生物體中挑選出值得采用的重要特征，”博士候選人兼第一作者理查德·德薩特尼克解釋說。
“本質上，我們必須決定好的移動策略來讓我們的機器人移動。例如，海星機器人真的需要使用五個肢體來移動嗎，或者我們能找到更好的策略嗎？”CMU大學校友、第一作者之一扎克·帕特森補充道。
既然該團隊已經證明他們可以使用軟機器人來設計滅絕的生物，他們希望探索其他動物，比如第一個可以從海洋旅行到陸地的生物——這是無法使用傳統機器人硬件以同樣方式進行研究的。
“給近5億年前存在的東西帶來新的生命本身就令人興奮，但真正讓我們對這一突破感到興奮的是我們能夠從中學習到多少東西，”合著者、卡內基梅隆大學機械工程教授菲爾·萊杜克說。“我們不僅僅是在看地下的化石，我們試圖通過與令人驚嘆的古生物學家合作，更好地了解生命。”
其他合作者包括波蘭科學院古生物學研究所的Przemyslaw Gorzelak和西班牙地質和采礦研究所的Samuel Zamora。