大多数生物体利用柔软的、基于肌肉的系统来运动。章鱼和蜘蛛不需要笨重的马达或金属齿轮箱就能扭动身体，从一个地方移动到另一个地方。
“即使它可能有关节外骨骼，就像昆虫一样，或者有内骨骼，就像我们一样，我们的身体里也有柔软的组成部分，”英国布里斯托大学机器人学教授 Jonathan Rossiter 说。“然而，目前所有的机器人都是硬的。如果你能让未来的机器人完全柔软，或者至少利用其中一些柔软的特性，那么你就能让它们更小、更简单、更适应环境。”
飞行微型机器人通常在动力系统和翅膀之间存在间接连接，通过马达、齿轮、弹性体或某种杠杆机构等组件进行分隔。但昆虫和鸟类的翅膀连接方式并非如此。
以蜜蜂为例。它们已经进化出“驱动它们的肌肉与翅膀之间几乎直接耦合，”Rossiter 说，“这意味着它们之间没有任何多余的东西。”昆虫通常“会将体内的肌肉连接到翅膀的末端。然后它们可以一遍又一遍地以令人难以置信的速度和效率进行拉动和释放。”
这就是名为 LAZA（liquid-amplified zipping actuators，液体放大拉链致动器）的新系统发挥作用的地方。该系统可以直接连接到飞行附肢上。
LAZA 是由工程师 Tim Helps 设计的，他在布里斯托大学的研究中开发了该系统。该项目的核心是一种新型人造肌肉，可以驱动机器人翅膀的运动。“我是个肌肉迷。我喜欢制造人造肌肉，”Helps 说。“我最引以为豪的是，在相同重量下，我制造出了比昆虫或哺乳动物同等肌肉块更强大的东西。”
目前，它被用来驱动一套塑料面板的翅膀。这个原型机在本周的《科学机器人学》（*Science Robotics*）杂志上有详细介绍，外形像《哈利·波特》中的金色飞贼。它不是自主的，也算不上真正的机器人。目前，这个装置是一个没有大脑的身体。“肌肉”被固定在一个临时的矩形框架中，并由一根细线分支轻轻悬挂着。
“我们看到的是翅膀在实验室里飞行。但翅膀本身并不像动物或机器人，”Rossiter 说。“这就是为什么有导线，这样翅膀就不会直接坠落地面。”
在实验室试验中，它仅以 243 毫瓦的电功率就能产生高达 5.73 毫牛顿的推力，速度可达每秒 0.71 米（约合 1.5 英里/小时）。
它的动力来自于静电，而非电磁（电磁利用高电流产生磁场）。它基于 Helps 和 Rossiter 之前在电子折纸机器人方面的研究。
静电系统利用异性电荷的吸引力和一种称为库仑力的物理特性来产生运动。翅膀材料夹在两个电极板之间，两个电极板在铰链处靠近。给电极充电和放电可以使翅膀在两侧之间来回扇动。
“LAZA 系统比以前的静电致动器效果更好的原因之一是，在这里的拉链点（zipping point）——这里产生的力最大——我们加入了一点点油，”Rossiter 说。“这少量油增加了力，增加了电场密度，”因为它是一种很好的绝缘体，并且允许系统运行一百万次循环而性能不下降。
由于翅膀扇动的速度和幅度可以进行调整，该团队认为这种运动发生器比传统的马达系统更能自我定位。
致动器的控制尚未完成。原型机器人是外部供电的。“驱动系统已经有了，但机器人其他部分还没有。我们想做的是将这些翅膀安装到更复杂的身体上，然后将它们带到环境中去，”Rossiter 说。
但在此之前，他们必须决定机器人的大小。尺寸将影响翅膀和身体的设计。目前的翅膀设计，翼展为 150 毫米，是以萤火虫为模型。这些翅膀在上下运动时会倾斜。
对于静电系统来说，如果系统缩小，它将具有更强的相对强度，这意味着它能够举起更多的身体重量。但要将所有东西都小型化可能很具挑战性。
“当它更小时，它绝对可以更像昆虫，因为它们有特定的身体、特定的平衡和与此相匹配的重心，”Rossiter 解释说。如果机器人更大，“那么你可能不会将其设计成昆虫的样式，你可能会更倾向于设计成小型鸟类的样式。”
