來(lái)自佛羅里達(dá)州大西洋大學(xué)(FAU)和美國(guó)海軍研究辦公室的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)建造了一個(gè)3D打印機(jī)器人水母,有一天可以用來(lái)跟蹤和監(jiān)測(cè)世界海洋中瀕臨滅絕的珊瑚礁。
果凍機(jī)器人模仿現(xiàn)實(shí)生活中的月亮水母,可以通過(guò)比機(jī)器人身體更窄的地方,沒(méi)有碰撞和損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
佛羅里達(dá)大西洋大學(xué)的埃里克·恩格爾伯格博士說(shuō):“研究和監(jiān)測(cè)脆弱的環(huán)境,如珊瑚礁,對(duì)海洋研究人員來(lái)說(shuō)一直是一個(gè)挑戰(zhàn)。
軟機(jī)器人有很大的潛力來(lái)幫助解決這個(gè)問(wèn)題。
在過(guò)去的幾年里,基于魚(yú)和其他海洋動(dòng)物的軟體機(jī)器人在研究領(lǐng)域越來(lái)越受歡迎。水母是極好的候選者,因?yàn)樗鼈兪欠浅S行У挠斡菊摺?/p>
它們的推進(jìn)性能是由于它們的身體形狀,這種形狀可以產(chǎn)生渦流、噴射推進(jìn)、劃船和基于吸力的運(yùn)動(dòng)的組合。"
“果凍機(jī)器人”可以通過(guò)狹窄的通道。科學(xué)家稱,基于月亮水母(C)的軟體機(jī)器人可以充當(dāng)“海洋守護(hù)者”。該機(jī)器人由液壓觸角驅(qū)動(dòng),并使用由兩個(gè)葉輪泵驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)。葉輪泵利用離心力使流體向外加速。這種機(jī)器水母由八條由硅制成的液壓觸手提供動(dòng)力。來(lái)自周圍環(huán)境的水被用來(lái)給機(jī)器人的硅橡膠觸須充氣,以創(chuàng)造一種游泳姿勢(shì)。當(dāng)水泵停止時(shí),觸須的自然彈性會(huì)將水推回。這導(dǎo)致附肢輕微的起伏,然后就發(fā)生了游泳運(yùn)動(dòng)。
與使用各種推進(jìn)機(jī)制的其他配置不同,F(xiàn)AU設(shè)計(jì)消除了對(duì)閥門(mén)的需求,降低了控制復(fù)雜性、空間要求和成本。該團(tuán)隊(duì)使用硅橡膠作為致動(dòng)器,3D打印了五只機(jī)器人水母。每種水母都有不同程度的致動(dòng)器硅硬度,以測(cè)試其對(duì)推進(jìn)效率的影響。他們還測(cè)試了機(jī)器人擠壓在有機(jī)玻璃板上切出圓形孔的狹窄開(kāi)口的能力。