記者 李娉婷/綜合報導
想像一下，洪水過後，一群「機器蟑螂」潛入積水瓦礫中尋找受困者。這聽起來像科幻電影的情節，但如今已逐漸成為現實。有團隊研發出了一套專為機器蟑螂打造的微型潛水裝，讓牠們能在水下存活長達3小時，未來有望在洪水、地震等天然災害後，深入傳統救援設備難以抵達的狹小空間，搜尋生還者！
這項6月底發表於《自然通訊》（Nature Communications）期刊的研究，建立於過去「遙控昆蟲」研究的基礎上，研究團隊早已透過植入電子裝置，以電訊號控制蟑螂移動方向，但受限於只能在陸地活動，應用範圍有限。
如今，由新加坡南洋理工大學（Nanyang Technological University）工程師佐藤（Hirotaka Sato）率領的團隊，成功替馬達加斯加蟑螂打造潛水裝，讓牠們即使進入低氧或水下環境，仍能持續活動，大幅提升搜救能力。
佐藤表示，這套潛水裝的原理就像人類潛水員背負的氧氣瓶，能持續產生氧氣，並直接輸送到蟑螂的呼吸孔，讓牠們在水下或缺氧環境中依然可以生存與移動。
研究團隊選擇馬達加斯加蟑螂作為實驗對象，是因為牠們體型較大，最長可達約10公分，而且沒有翅膀、生命力強，也能輕易鑽進狹窄縫隙，因此非常適合執行搜救任務。
事實上，佐藤團隊先前已開發出可背負在蟑螂身上的電子背包，透過向神經系統發送電訊號，控制牠們的移動方向。這些機器蟑螂甚至曾在去年緬甸7.7強震後投入搜救行動，利用紅外線攝影機搜尋生還者，雖然當時10隻蟑螂都沒有發現倖存者，但研究團隊認為，若能部署更多機器蟑螂，並進一步拓展至水域環境，將大幅提升搜救效率。
佐藤指出，真實災區常因豪雨或洪水導致瓦礫堆、排水道及狹窄通道積水，阻礙救援人員進入，因此讓機器蟑螂具備水下活動能力，能協助探索更多難以抵達的區域。
這套潛水裝由3D列印樹脂製成，共有三個部分，包括氧氣產生槽、包覆蟑螂腹部的柔性外殼，以及四條輸氧管。研究人員將過氧化氫注入氧氣槽，與內部的二氧化錳發生反應後產生氧氣，再透過導管直接輸送至蟑螂胸部的呼吸孔。
研究團隊進行了一系列浸水、彎折、耐撞等測試，包括讓穿著潛水裝的蟑螂從約1公尺高處墜落，模擬災區可能遭遇的碰撞情境。結果顯示，潛水裝在所有測試中都維持完整，蟑螂也全部存活，不僅能在約50公分深的水中自由移動，還可連續在水下存活數小時。
英國西英格蘭大學（University of the West of England）工程師溫菲爾德（Alan Winfield）認為，與傳統小型機器人相比，機器昆蟲具有明顯優勢。由於體積越小，機器人的電池容量就越受限制，在傳統機器人領域，續航力始終是一大挑戰。相較之下，機器蟑螂本身就是活體生物，不需要靠電池驅動移動，只需為遙控植入裝置供電，因此能執行更長時間的任務。
此外，馬達加斯加蟑螂壽命最長可達5年，牠們生命力強、執行任務期間還能自行覓食，因此雖然不少人對大型蟑螂感到害怕，這類機器昆蟲未來仍有望成為比傳統機器人更有效率的搜救幫手！
