【摘要】：生物機器人相比仿生機器人運動靈活、成本低、能源利用率高，因此成為機器人技術(shù)新的發(fā)展方向之一。大壁虎具有出色的三維無障礙運動能力和超凡的負重能力，成為發(fā)展動物機器人的理想模型動物。研制大壁虎動物機器人，需要在大壁虎自由運動時將微電極植入確定的位點，以便進行人工運動調(diào)控，因此微電極推進器成為研制大壁虎機器人的重要基礎(chǔ)。

本文設(shè)計了一種新型的可用于大壁虎運動調(diào)控的微電極推進器，能夠在大壁虎開顱手術(shù)后，穩(wěn)定固定在顱骨上，并在大壁虎清醒狀態(tài)下推進微電極。所設(shè)計的推進器采用螺釘螺母組成的螺桿機構(gòu)推動微電極，利用鈦合金和線切割技術(shù)制造零部件，同時引入孔陣列板的方法固定微電極。該微電極推進器長為9.6mm，寬為9.8mm，高為11.8mm，重量僅為2.05g，體積小，重量輕，可以應用于大壁虎運動調(diào)控實驗。

利用所設(shè)計的微電極推進器初步開展了大壁虎中腦的電刺激實驗。初步結(jié)果顯示電刺激中腦頂蓋前膝狀體核、中腦深核以及紅核附近區(qū)域可以誘導出轉(zhuǎn)向行為；電刺激中腦內(nèi)側(cè)縱束核附近區(qū)域可以誘導出前進行為；電刺激中腦半環(huán)隆枕中心區(qū)和層狀區(qū)可以誘導出鳴叫、后退、前進等多種行為；電刺激中腦半環(huán)隆枕的層狀區(qū)域內(nèi)側(cè)可以誘導出翻身行為。

設(shè)計了一種用于大壁虎的核磁共振成像夾具，并以此為基礎(chǔ)開展了錳離子示蹤實驗。初步證實了錳離子示蹤技術(shù)可以用于研究大壁虎中腦相關(guān)核團的纖維投射。