科学家创造可探究海沟的软体机器人

文章来源:高德娱乐APP下载 2024-03-16

  据外媒CNET报导,在咱们海洋的深渊深处,有许多独特的海洋生物。那里存在着奇特但美丽的噩梦“燃料”。其间一些绚丽而可怕的生物已开展出了一种令人难以置信的反抗深海的骨质压力。而科学家们现已使用这些来自天然界的头绪,制作了一种小型的软体机器人,这种机器人能抵达海洋的最深处:马里亚纳海沟。这些类型的机器人有一天可能会改动咱们监测和整理海洋的方法。

  在周三宣布在《天然》杂志上的一项研讨中,我国的一个工程师团队提醒了一种以锂电池为动力的软体机器人,它可以在曾经只要刚性、巩固的潜水器才干抵达的深度进行探究。这款无捆绑的机器人潜水器只要22厘米长,有点像小蝠鲼,但它的规划其实是根据深海狮子鱼,这是一种潜伏在海面下26000英尺的鱼类。

  为了完成深海潜水,研讨人员使用了协助狮子鱼在深海中繁衍生息的两个特色:它的 “不完全头骨 ”和侧鳍。

  咱们一般以为头骨是大脑和国际之间坚固、关闭的鸿沟,是骨骼中简直不可逾越的部分。蜗牛鱼的头盖骨却恰恰相反,它充满了孔洞。这是鱼对深海环境的必要习惯,由于海洋最深处的揉捏会使关闭的头盖骨溃散,骨头的更好散布意味着更少的压力。

  研讨人员将这一理念应用于机器人内的电子元件。他们将电子元件,如微操控单元(一台小型计算机)、电池和电压放大器,互相分隔,并将规划来测验。在试验室里,压力大大下降。

  研讨人员依照狮子鱼的形状制作了一个硅体,并制作了小侧鳍,以完成游水。鳍被连接到一个被称为介电弹性体的设备中,这是一种智能资料,当施加电流时,它会缩短或胀大。小电压可以激起运动。在上面的视频中,你可以正常的看到机器人的体现。固然,它并不是在水中奔驰:研讨人员表明,在低于海平面70米的测验中,它可以以简直每秒4厘米的速度移动。

  为了测验机器人在马里亚纳海沟中的功能,研讨小组将其连接到一个“登陆器”上,该登陆器落到海面下约35000英尺的海底。研讨人员还连接了一个记载设备,以监测机器人的移动成功率,但不答应它在海沟中自在游水。它大约存活了45分钟,走运的是,它没有被永久留在海底。在计时器过期后,着陆器上的压载物被开释,机器人回到了海面。

  新加坡国立大学机械工程师Cecilia Laschi和英国林肯大学机器人学家Marcello Calisti在《天然》杂志上编撰的《新闻与观念》附文称,这项新研讨不会很快看到软体机器人涌入深海。新的机器人依然有一些缺点。研讨人员说,其间之一是,它“没办法接受可观的扰动”,因而 “十分简单被水下水流冲走”。

  不过,这项作业确实为机器探究和监测海洋供给了一条新的途径。Laschi和Calisti指出,软体机器人或许可以在不受危害的情况下履行收集水下标本等奇妙程序,甚至在鱼群中游动时也不可能会遭到搅扰。

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