快科技资讯 03月25日 09:51
中国研发1.5Kg小型机器人 可在万米深海游泳
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北航团队研发的深海可变形机器人“小精灵”成功在马里亚纳海沟万米深渊进行探索,标志着深海探索技术的新突破。这款机器人身长不到50厘米,体重仅1.5千克,打破了传统大型潜航器的限制,为深海探索带来了新的可能性。该机器人通过模仿蝙蝠鱼的运动模式,实现了游动、滑翔、爬行等多种运动模式的切换,并克服了深海高压和低温环境带来的挑战。研究团队利用创新性的设计和材料,提升了机器人的运动效率和适应性,为未来的深海探测和应用奠定了基础。

🐠“小精灵”的创新设计:该机器人由北航等单位历时6年研发,设计灵感来源于蝙蝠鱼的运动模式,实现了游动、滑翔、爬行的多模态运动方式,以适应不同的海底地形和任务需求。

⚡️快速运动模式切换:机器人利用手性双稳态超材料结构,实现了在0.75秒内的游动与走动模式的快速转换,提高了其在复杂环境中的适应能力和效率。

⚙️应对深海环境挑战:针对深海高压,团队设计了全新驱动装置,利用双稳态手性超材料结构切换时的突跳实现高效驱动,将深海高压的负面影响转化为助力。同时,利用形状记忆合金进行拮抗驱动,应对深海低温环境。

🚀未来发展方向:研究团队计划进一步提升深海小型机器人的续航能力和运动效率,以实现更大范围的深海探测和监测,助力海洋资源的开发、考古发掘和环境监测等领域。

快科技3月25日消息,在地球最深处的马里亚纳海沟万米深渊,环境极端,此前能到达这里的多为数吨重的刚性体大型潜航器。

如今,一台身长不到50厘米、体重仅1.5千克的小型深海可变形机器人“小精灵”打破了这一“禁区”,为深海探索带来新可能,相关成果发表于《科学-机器人》。

该机器人由北航等单位历时6年研发。团队从蝙蝠鱼运动模式获取灵感,设计出能够游动、滑翔、爬行的多模态机器人。

它能利用手性双稳态超材料结构实现0.75s内的游动-走动快速转换,适应不同的海底地形和任务需求。

深海高压对小机器人影响巨大,柔性驱动器材料模量增加会削弱运行性能。

为此,团队设计全新驱动装置,利用双稳态手性超材料结构切换时的突跳实现高效驱动,将深海高压负面影响转化为助力。

针对深海低温环境,团队利用形状记忆合金进行拮抗驱动,通过周期性电流加热使其交替收缩,驱动手性超材料单元切换,实现驱动器快速循环摆动。

未来,研究团队将提升深海小型机器人的续航能力和运动效率,实现更大范围的深海探测和监测,助力海洋资源开发、考古发掘、环境监测等。

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