鱼有一个称为侧线的感觉系统,可以使它们检测水中的运动、振动和压力梯度。现在科学家已经给机器鱼赋予了该系统,让它可以确定最佳的游泳速度。
来自德国马克斯·普朗克智能系统研究所、首尔国立大学和哈佛大学的研究人员创造了一个以鱼为主体的机器人,该机器人能够抵抗流经水箱的水流在原地游泳。
研究人员表示,该机器鱼将使我们能够测试和完善关于游泳动物神经力学的假设,并帮助我们改进未来的水下机器人。”
沿着机器鱼两侧的一系列相连的硅胶腔室,使它起伏不定的游泳运动成为可能。空气交替地从一侧泵入腔室,从另一侧泵出腔室,这导致充气侧膨胀并向外弯曲,而放气侧向内卷曲。
机器人的侧线系统由两个液态金属填充的硅树脂微通道组成,沿每个侧面纵向延伸。当这些通道中的每一个在主体的那侧弯曲伸展时,内部液态金属的电阻增加。因此,通过监视电阻的变化,可以确定给定的气压导致机器人身体起伏的程度。
科学家着手建立了一个自学习系统,其中连接机器鱼的计算机测量了不断变化的水流速度,然后根据该信息自动调节气压。这样做可以使机器人持续保持与当前游泳速度匹配的速度。在自然环境(如河流)中,这将阻止机器人在不前进的情况下向下游移动。
原文标题:机器鱼学会将其游泳速度与当前水流速度相匹配
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责任编辑:haq
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