英国克兰菲尔德大学（Cranfield University）的研究人员开发了一款低成本的3D打印机器人原型，该机器人完全依靠风力驱动，旨在穿越沙漠、极地乃至外星地表等极端环境。这款名为WANDER-bot的机器人通过消除对电池的依赖，为长期探索任务提供了一种可持续的解决方案。

“WANDER-bot是迈向低成本、可修复、自给自足机器人的第一步，它们能够探索目前人类难以抵达和工作的环境，无论是其他星球，还是地球上不适合人类长期停留的地方，”克兰菲尔德大学空间工程讲师Saurabh Upadhyay博士表示。

风力驱动与模块化设计

WANDER-bot采用全3D打印的模块化设计，可在现场进行维修，从而减少了对昂贵补给任务的依赖。机器人的移动由两种机械技术结合驱动：它将Savonius垂直轴风轮与传奇的Jansen连杆机构（艺术家Theo Jansen在其著名“海滩野兽”中使用的多足连杆机构）相结合。在无人协助的偏远地区，高复杂度系统一旦出现故障往往难以修复，而WANDER-bot的简洁性正是其优势所在。这种设计确保了机器人即便在最偏远或地外环境中也能实现就地制造和维护。

目前大多数航天硬件修复困难——若在月球上发生齿轮断裂，无法呼叫维修服务。但WANDER-bot完全由3D打印制成，其设计故意保持基础性，使得宇航员或远程站点可直接在任务现场打印替换部件。这种“边打印边前进”的理念有望终结耗资巨大、历时数年的补给任务模式：若在火星沙尘暴中一条腿损坏，任务不会终止，探索者只需启动打印即可。

彻底消除移动能耗

在大多数机器人设计中，移动消耗约占总电池电量的20%。WANDER-bot通过涡轮机械驱动腿部，完全消除了这一能耗，使得机载电子设备（如相机或传感器）可以依靠更小、更轻的电源包运行。此外，通过利用风力，WANDER-bot大幅提升了长期测绘任务的效率。该机器人还避免了太阳能电池板或核发电机等技术的性能衰减问题，确保了更长的现场运行寿命。

“机器人探索面临诸多挑战，”Upadhyay指出，“电池容量限制了续航里程，技术复杂性则限制了在人类活动极少、恶劣环境又制约制造和维护能力的情况下的修复能力。”

目前WANDER-bot仍处于较低技术成熟度（TRL）的原型阶段，但已在欧洲空间局（ESA）2025年ASTRA会议上引起关注。该原型验证了无电池、风力驱动的移动方案可实现无需充电停顿的连续运行。研究团队的下一个挑战是赋予机器人转向能力，未来版本将增强机动性，以应对崎岖的极地冰原或异星沙漠中不断移动的沙丘。