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节能水下机器人通过燃料电池气球上升和下降
如果潜水员使用充气式 BCD(浮力控制装置),那么水下机器人为什么不使用呢?嗯,一种实验性的新技术确实如此,而且据称该技术比传统的在水中上下移动的方法更节能。继续阅读类别:机器人技术、技术标签:莱斯大学、休斯顿大学、水下、燃料电池
来源:New Atlas | robotics如果潜水员使用可充气的 BCD(浮力控制装置),为什么水下机器人不用呢?嗯,一种实验性的新装置确实使用了,而且据称这项技术比传统的在水中上下移动的方法更节能。
确实如此通常,水下 ROV(遥控机器人)和 AUV(自主水下机器人)被设计为中性浮力。这意味着它们在水下时既不会沉到海底也不会浮到水面。
为了在水柱中垂直移动,它们通常使用强大的电动推进器。利用电动泵将水抽入和抽出船上的压载舱是另一种选择。无论哪种情况,都会在此过程中消耗大量电池电量。
为了寻求更有效的替代方案,莱斯大学的 BayMax 工程专业学生团队着眼于可逆水分解燃料电池。他们将这四种设备集成到他们自己建造的名为 Monarch 的 ROV 中。
水分解燃料电池利用电解过程将液态水分解成两种成分,氢气和氧气。顾名思义,可逆电池也可以将这两种气体转化回液体。由于气体的密度低于液体,因此体积较大。
Monarch 利用了这一现象。
Jeff Fitlow/莱斯大学
如果 ROV 需要增加浮力,其燃料电池中的蒸馏液态水会转化为氢气和氧气,从而给位于每个电池顶部的气球充气。当车辆需要降低浮力时,这些气体会转化回液体,导致气球放气。
虽然电解过程确实会消耗一些电能,但所需的电能比利用推进器上升或下降所需的电能要少得多。燃料电池产生的电能甚至可以用来为 ROV 供电。
一些 莱斯大学