在行星探索领域，传统火星漫游车虽功不可没，却因体积大、重量沉、速度慢等局限，面临新的挑战。如今，瑞士和荷兰的科研团队提出新思路——开发行走式火星机器人，有望为行星探索带来变革。
火星漫游车一直是探索火星的主要工具，它们为人类了解这颗红色星球立下汗马功劳，还发现了火星过去可能存在生命的诱人线索。然而，在火星多岩石和沙地的地形上，漫游车必须小心翼翼地移动，速度缓慢。而且，火星与地球之间通信延迟以及数据传输限制，也影响了其任务执行效率。面对这些问题，科研人员开始探索新的解决方案。
瑞士和荷兰的研究人员经过长期研究，将目光投向了行走式火星机器人。他们研发的这类机器人依靠四条腿在地形上移动，相比火星漫游车，具有诸多优势。它们体积更小、重量更轻，速度更快，还能携带多组科学仪器。更重要的是，这些机器人具备半自主性，对地球上人类控制的依赖大幅减少。
研究团队测试了一款名为ANYmal的步行机器人原型。在测试中，这款机器人展现出了强大的能力。它可以携带小型科学仪器，前往火星或月球执行探测任务。在面对感兴趣的目标时，它能逐一进行调查，速度比目前的漫游车快很多。在火星上，这一特性将有助于加快寻找可能存在的生物特征，即古代火星生命的化学或其他迹象。
为了验证这款机器人的性能，研究团队在瑞士巴塞尔大学的火星实验室设施中进行了测试。该实验室模拟了行星或月球的地形，包括岩石和月壤（细小的磨碎岩石或尘埃颗粒）。在这个模拟环境中，行走机器人原型利用其配备的MICRO（显微成像仪）和拉曼仪器，对一块岩石进行了自主测量。机器人传回的MICRO图像示例，展示了3种不同月球模拟材料在可见光、紫外线和红外线下的纹理，为科研人员提供了宝贵的数据。
在探索速度方面，步行机器人优势明显。漫游车在危险地形上需要缓慢且谨慎地移动，通信延迟也使得地球上的任务科学家和工程师需提前规划其行驶和其他操作。研究人员比较了行走机器人的两种操作方式，一种是像操作漫游车那样由科学家提供输入的传统方式，另一种是涉及多个科学目标的半自主方式。研究结果表明，在行星表面任务中，由于无法实时控制机器人会显著减慢探索速度，降低任务的科学回报，因此多目标半自主探索方法是地质调查的可行选择。
虽然这类行走机器人执行相同任务的速度可能仍不及人类，但相比漫游车，它们高效得多。它们可以填补当前漫游车与未来人类探险家之间的空白。尽管其配备的科学仪器需要比火星车上的更紧凑、更简单，但依然能够提供大量有用数据，这得益于它们相对于火星车更强的灵活性。
相关研究成果发表在《空间技术前沿》上，为半自主、高效率的机器人探测系统的开发提供了宝贵见解，有望推动未来火星任务和行星表面探测的发展。想象一下，未来看到机器人在火星上行走，而非用轮子漫游，甚至出现人形机器人，那将是多么奇妙的场景。
