這個厲害!吸盤魚仿生機器人或用於研究海洋生物
3D列印技術和機器人技術已經共同發展數年時間,3D列印技術具備很強的產品迭代改進能力,而機器人研究面向不同領域需要更多的嘗試,二者恰好匹配。
吸附在大型海洋生物體表的?魚成為仿生機器人的模板
大自然的多種生物本身就是一個奇蹟,機器人仿生學則利用了大量生物對自然界的適應性。最近北京航空航天大學、哈佛大學和波士頓大學聯合啟動了一項科研項目,利用3D列印技術製作?魚仿生機器人,來幫助對海洋生物的研究。
北航仿生軟體機器人實驗室官網有這項研究的發表文章
?魚其實就是我們在《動物世界》中看到過的「吸盤魚」,憑藉嘴部的吸盤吸附在鯨類、鯊魚和海龜的腹部,即使宿主快速遊動,吸盤魚還是能牢牢地附著而不脫落。而且除了以宿主的食物殘渣、糞便或軀體上的小型貝類為食之外,吸盤魚這種生存方式還非常高效,節約自己的能量消耗。
?魚 也就是《動物世界》中介紹過的吸盤魚
無論從哪個角度來看,?魚都是水下科研機器人的最佳模板。迄今為止大部分的水下機器人行動都非常緩慢,最快的一種自主行動機器人速度僅僅每小時216米;因此附著在大型海洋生物上成了水下機器人理想的一種設計。
?魚仿生機器人的原理
利用3D列印和激光切割技術,研究團隊設計出具備魚鰭和吸盤的仿生機器人。吸盤內部有1000個微型的碳纖維纖毛,按照附著面凹進或凸起從而使得吸盤能夠吸附在各種海洋生物的體表。
3D列印的仿生機器人吸盤
在測試中,這種海洋機器人的吸盤可以承受大約340倍與自身重量的拉力,在水下不論是粗糙還是光滑的表面都可以牢固吸附,鯊魚皮、樹脂玻璃或者橡膠材料的表面都能夠吸附緊密。如果是非水下環境,它還能夠吸附在木質材料和硬紙板上,甚至手機上也能吸附牢固。
細節放大的碳纖維纖毛
這個項目的下一步計劃將是把機器人吸附在鯊魚、鯨魚或海豚這類實體海洋生物體表,觀察在真實水下環境中機器人與生物的共生情況。而最終的目的是將其投入到科研中,為海洋生物做標記並跟蹤它們的行為。另一種可能的應用將是維護水下石油管道之類的人工水下設施。


※發明大王愛迪生與早期的有軌電車試驗
※世界上最長的國歌竟有142小節
※生物醫藥面臨「微創新」與「偽創新」 業內人說:聽了很生氣,但也有一定道理
※越野跑經驗談:如何備戰長距離越野跑?
TAG:極致玩家 |