超快章鱼机器人

科学家研制出一种章鱼形状的机器人,可以吸入水并快速排出,提供人造水下航行器从未实现过的超快加速度。

来源:Robogeek新闻频道(关于机器人技术的俄罗斯与世界新闻)

科学家研制出一种章鱼形状的机器人,可以吸入水并快速排出,提供人造水下航行器从未实现过的超快加速度。

大多数快速游动的海洋居民看起来都很苗条,皮肤光滑,这有助于他们在水下轻松移动。但章鱼等头足类动物也具有高速运动能力。为此,他们将一个特殊的容器装满水,然后用力将其抛出以快速前进。

受到这个例子的启发,来自南安普顿大学、麻省理工学院 (MIT) 和新加坡麻省理工学院的科学家利用 3D 打印元件创建了一种可变形的章鱼机器人设计,没有移动部件,没有能量存储,除了薄而有弹性的外壳。

这款长 30 厘米的自行式机器人充满水,然后在压力下通过背部的开口快速释放,尽管其非流线型形状,但仍能提供令人印象深刻的推力和加速度。它的作用就像一个充气的气球,我们从手中释放它,它会在房间里飞来飞去,直到所有空气被释放。然而,聚碳酸酯框架保持了流线型的船体形状,而背面的翅片则确保了线性运动。

该机器人能够在不到一秒的时间内游动十个身体长度。在最近的实验室测试中,该机器人在不到一秒的时间内将一公斤有效载荷加速到 10 公里/小时。该指标在人造水下航行器中没有类似的指标。

“刚体总是会在周围的水中损失能量,但这个机器人的快速抽动形态实际上是利用水来超快地推动自己,导致能量效率比跑得最快的鱼高出 53%。”