在地球最深处马里亚纳海沟的万米深渊,压强相当于一个指甲盖上站了一头一吨重的犀牛,温度接近冰点。此前,能到达这里的深海机器人,多为重量达数吨的刚性体大型潜航器。如今,一台身长不到50厘米、体重仅1500克的“小精灵”来到这一曾经的小型机器人“禁区”,为深海探索带来更多可能性。相关研究成果3月20日发表于国际学术期刊《科学·机器人》。
这一能在万米深海实现多模态运动的小型深海可变形机器人由北京航空航天大学机械工程及自动化学院研究团队联合中国科学院深海科学与工程研究所、浙江大学历时6年共同研发。研究团队从蝙蝠鱼的运动模式中汲取灵感,设计出能够游动、滑翔、爬行的多模态机器人。
“10000米深海压强对于小机器人来说,相当于压了一座小型冰山。”研究团队负责人文力教授说,在深海的高压下,柔性驱动器材料的模量增加,会导致驱动幅值与速度的衰减,削弱机器人的运行性能。为了克服这一挑战,研究团队设计出了全新的深海驱动装置,利用双稳态手性超材料结构在两个稳态之间切换时的快速突跳,实现高效驱动。该装置巧妙地将深海高压对软材料的负面影响转化为提升机器人驱动性能的助力,克服了以往柔性材料驱动器在深海环境下性能衰减的困难。
同时,面对深海2℃—4℃的低温环境,研究团队巧妙利用在低温环境下可实现高频循环主动变形的形状记忆合金进行拮抗驱动。利用形状记忆合金的形状记忆效应,科研人员通过周期性电流加热,使一对形状记忆合金弹簧主动交替收缩,驱动手性超材料单元的双稳态突跳切换,实现驱动器的快速循环摆动。随后,他们通过有限元仿真、实验室环境测试及高压罐实验等方法,系统优化了驱动器关键结构参数,最终实现了静水压力对驱动性能的正向强化,显著提升了驱动器的摆动速度与幅值。
目前,该团队正朝着“深海柔性机器人+AI”的研究方向努力,并将致力于聚焦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,为海洋资源开发、考古发掘、环境监测等提供方案。正如团队成员、北航机械工程及自动化学院博士研究生左宗灏所说:“深海科研的魅力在于未知带来的挑战,每次下潜的机会都弥足珍贵,但永远相信只要敢迈步,海底也会有光。”
在地球最深处马里亚纳海沟的万米深渊,压强相当于一个指甲盖上站了一头一吨重的犀牛,温度接近冰点。此前,能到达这里的深海机器人,多为重量达数吨的刚性体大型潜航器。如今,一台身长不到50厘米、体重仅1500克的“小精灵”来到这一曾经的小型机器人“禁区”,为深海探索带来更多可能性。相关研究成果3月20日发表于国际学术期刊《科学·机器人》。
这一能在万米深海实现多模态运动的小型深海可变形机器人由北京航空航天大学机械工程及自动化学院研究团队联合中国科学院深海科学与工程研究所、浙江大学历时6年共同研发。研究团队从蝙蝠鱼的运动模式中汲取灵感,设计出能够游动、滑翔、爬行的多模态机器人。
“10000米深海压强对于小机器人来说,相当于压了一座小型冰山。”研究团队负责人文力教授说,在深海的高压下,柔性驱动器材料的模量增加,会导致驱动幅值与速度的衰减,削弱机器人的运行性能。为了克服这一挑战,研究团队设计出了全新的深海驱动装置,利用双稳态手性超材料结构在两个稳态之间切换时的快速突跳,实现高效驱动。该装置巧妙地将深海高压对软材料的负面影响转化为提升机器人驱动性能的助力,克服了以往柔性材料驱动器在深海环境下性能衰减的困难。
同时,面对深海2℃—4℃的低温环境,研究团队巧妙利用在低温环境下可实现高频循环主动变形的形状记忆合金进行拮抗驱动。利用形状记忆合金的形状记忆效应,科研人员通过周期性电流加热,使一对形状记忆合金弹簧主动交替收缩,驱动手性超材料单元的双稳态突跳切换,实现驱动器的快速循环摆动。随后,他们通过有限元仿真、实验室环境测试及高压罐实验等方法,系统优化了驱动器关键结构参数,最终实现了静水压力对驱动性能的正向强化,显著提升了驱动器的摆动速度与幅值。
目前,该团队正朝着“深海柔性机器人+AI”的研究方向努力,并将致力于聚焦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,为海洋资源开发、考古发掘、环境监测等提供方案。正如团队成员、北航机械工程及自动化学院博士研究生左宗灏所说:“深海科研的魅力在于未知带来的挑战,每次下潜的机会都弥足珍贵,但永远相信只要敢迈步,海底也会有光。”
3月17日,记者从陆军军医大学西南医院获悉,该院消化内科教授陈磊团队联合陆军军医大学教授张定林首次提出,活性氧响应性纳米材料能够把程序性死亡配体-1蛋白精准传递到肠道炎症部位,有效缓解肠炎 239万的无人驾驶航空器淘宝上架,人人可以“打飞的”还有多远 239万元/架的无人驾驶载人航空器也看上了电商渠道。 3月18日,亿航智能设备(广州)有限公司(下称“亿航智能”)在淘宝上架了其生产的EH216-S无人驾 英国《自然》周刊网站3月12日刊登题为《OpenAI的文生视频工具Sora会如何改变科学——以及社会》的文章,作者为乔纳森·奥卡拉汉,内容编译如下:美国开放人工智能研究中心(OpenAI “截至2023年底,与2018年同期相比,京津冀治理区浅层地下水位平均回升2.59米,深层承压水水位平均回升7.06米。”3月22日世界水日到来之际,水利部水资源管理司副司长张鸿星21日接受科技日报记者采 回望一加去年的整体节奏,如果要用一个词来总结其数字系列和Ace系列的概况,那就是“卷”!从外观质感、内存性能到整机体验,与友商的相互竞争中,一加表现的都比较强势,搭配清晰的产品定位策略和稳扎稳打 3月22日,中国互联网络信息中心(CNNIC)在京发布第53次《中国互联网络发展状况统计报告》。报告显示,截至2023年12月,我国网民规模达10.92亿人,互联网普及率达77.5%;网络基础设施建设持续加强,新型消费 。本文链接:受蝙蝠鱼启发, 我国科研团队成功实现——小型机器人漫步万米深海http://www.sushuapos.com/show-2-11407-0.html
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