机器人乌贼可以与真实动物的能源效率相媲美,并且可用于设计下一代潜艇。
真正的鱿鱼有小鳍,可以用来小心操纵,但当需要大幅速度时,它们会吸入和排出水来推动自己。一段时间以来,研究人员一直在尝试建造一种模仿这种类似喷气式飞机行为的机器乌贼。今天带领的团队 加布里埃尔·韦茅斯 英国南安普顿大学的研究人员发现了一种提高这些机器人效率的方法,为未来的潜艇提供灵感。
鱿鱼机器人
Weymouth 和他的同事创造了一个伞状机器人,有八个 3D 打印的塑料肋骨,上面覆盖着橡胶膜。机器人鱿鱼向外弯曲以吸水并收缩以排出水,从而提供移动所需的推力。
研究人员尝试以一系列不同的打开和关闭频率操作机器人。然后他们比较其能量输入和输出以测量其效率。
研究小组发现,以机器的自然共振(水的频率)发射水脉冲 机器人 自然倾向于工作)已经取得了效率 100次数更多 关于更高或更低的速度,对应于 自然界中最有效的鱿鱼。
它要好得多。 我们几乎不相信。 肯定会有弱点
加布里埃尔·韦茅斯南安普敦大学
从机器人到未来的潜艇
通过以这种方式进行操作,南安普敦设计的机器人乌贼可以利用其弹性体。 紧闭并帮助推动他的下一个推动力。
这有点像推某人荡秋千,只需在正确的时间荡秋千,让他们每次荡得更高一些。
先前的研究表明,许多动物都采用类似的策略来利用自然共振来增加其运动。
韦茅斯希望该项目能够适应未来的潜艇更高效,野生生物风险更低的情况。
未来的“乌贼版”潜艇将不再采用刚性螺旋桨,而是采用软运动系统。
该团队现在计划升级机器人以增加推力,以提供更大的可操作性,因为当前版本只能沿直线移动。 在那之前,给我传递一条机器人乌贼,以便他们可以将其油炸。