张春帅 ， 郭 策 ，蔡 雷 ,3

(1.南京航空航天大学 自动化学院，江苏 南京 210016；2.南京航空航天大学 仿生结构与材料防护研究所，江苏 南京210016；3.南京航空航天大学 机电学院，江苏 南京210016)

动物机器人是指利用动物体的运动机能、动力供应体制，从动物运动的感受传入或神经支配入手，实现对动物的运动和某些行为的人为控制[1]。与机电式机器人相比，在设计理念和控制方式上两者有天壤之别：动物机器人的设计不需考虑复杂的机械结构,控制上只需发送控制命令，具体动作由受控动物自己完成。不像机电式机器人的设计那样，为使它完成某个简单动作，设计者不得不进行大量的软、硬件设计。此外，现代非结构环境下的机器人的运动平稳性、灵活性、健壮性、环境适应性及能源利用效率等方面远远落后于动物机器人[2]。

近年来,动物机器人的研究受到越来越多的关注，科学家们已开展了对蟑螂机器人、老鼠机器人、甲虫机器人、壁虎机器人的研制工作[3-6]，并且取得了许多令人振奋的成绩。

动物机器人的研究,关键是如何通过植入式电极，对动物脑内的特殊核团施加有效的电刺激来控制动物的行为。电刺激用于脑研究已经有很长的历史，常用的方法是通过连接线将刺激装置与动物头部的刺激电极直接相连。虽然该方法常用于动物行为实验，但连接线严重限制了动物的活动自由,而且连接线容易缠绕和断裂，分散动物注意力或使其产生痛苦情绪，达不到完全自由控制的目的。……