自然界中，壁虎能在光滑表面行走自如，这给特种机器人的足掌设计带来了启示。人们在电子显微镜下发现，壁虎的足掌上有近50万根长度在30～130微米、直径在5微米的刚毛。生物学家Autumn经过实验分析，壁虎行走机理正是由于这些刚毛与物体表面紧密接触而产生范德瓦尔斯力，使刚毛能粘附在表面上。 刚毛与物体表面的接触尺寸属于微尺度范围，对其力的分析可以采用微尺度粘着弹性理论。文中对微尺度粘着弹性理论及其在人工合成壁虎刚毛设计中的应用进行了比较全面的阐述和分析。 选择仿生材料的依据是两个表面之间的粘着力和摩擦力之间的相对关系，为此设计并研制了具有粘着力和摩擦力自动测试功能的实验机。 用此实验机测试了4组聚氨酯材料的粘着和摩擦的力学参量。结果表明，粘着力随法向力的增加按对数规律增加；在一定负法向力下，切向力随初始法向力的增加按对数规律增加；在负法向力(即粘着力)下，切向力随负法向力的增加按线性规律增加。该工作对仿生材料的选择将具有比较重要的指导意义。 最后还作了蛇的鳞片的摩擦特性的实验，得到了蛇腹鳞和侧鳞的摩擦系数。