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  研究人员正从大自然中寻找灵感,来设计下一代的机器人。

  7月12日,据美国科技媒体Jalopnik报道称,一支机器人化的“海鲜”大军将引起军方极大的兴趣。这些海洋仿生机器人可有效监控海上区域,甚至可能攻击其它机器人和人类。

  今年5月,在蒙特利尔举行的ICRA 2019国际会议上,《具有柔软变形鳍和臂的鱿鱼状水上飞行器的设计和实验》和《机器扇贝:灵感来自双壳类的游泳机器人》这两篇仿生机器人论文吸引了科技界的目光。

  这两篇论文分别来自北京航空航天大学和瑞士联邦理工学院。

  图片来源:北京航空航天大学

  北京航空航天大学研发的鱿鱼机器人,可用喷气动力来驱动自身前进,不仅速度极快,还可以跳出水面,跳跃距离可达10-20米。

  该机器人主要通过压缩空气来提供动力。它把压缩空气储存在像鼻子形状的圆柱形容器里,当机器人想要移动时,气动执行器会打开一个值,释放出适量的压缩空气,这些空气可产生足够的推力,推动机器人在水中游动,或将其推出水面。

  冲出水面后,鱿鱼机器人每秒在空中的运动距离可达其身长的50倍,比在水下的速度快一倍。

  但该机器人目前只能发射一次喷气。为了延长它的喷气时间及实现多次跳跃,研究人员正计划用密度更大的气体来代替压缩空气,例如液态的二氧化碳等。

  Jalopnik报道称,海军可以从潜艇、无人潜水器(UUVs)和海底硬件包中发射该款鱿鱼机器人。例如,当水下监听站接收到敌方潜艇的声音信号时,哨所即可发射该机器人突破海洋表面,进行短暂飞行并广播简短的警告信号。

  图片来源:瑞士联邦理工学院(EPFL)

  瑞士联邦理工学院(EPFL)的机器人实验室则研发了一个名为RoboScallop的扇贝机器人。

  扇贝是一种类似蛤蚌的无脊椎动物,打开和关闭外壳时,它们身体背部会喷出水柱,从而推动自己前进。

  扇贝机器人正是应用了这一原理,当机器人的外壳打开时,水流通过铰链后部的开口进入内部,当外壳关闭时,水被挤出,循环打开和关闭外壳产生水流从而推动自身前进。

  该机器人仅重65克,外壳的开关频率略高于2.5Hz,可以用每秒16厘米的速度轻快地前进。

  目前,扇贝机器人还不具备转向功能。但该机器人实验室的负责人Jamie Paik表示,该机器人将很快具备改变方向的功能。真正的扇贝可以通过向一侧喷射更多的水流来改变方向,未来,扇贝机器人也应该能够做到这一点。

  据Jalopnik报道,扇贝机器人可以用来检查海底电缆、监测野生动物,或作为某种海洋传感器系统,测量诸如电流、盐度、温度或其它东西。穿过海底的扇贝机器人,还可占据有利位置监听敌人的活动。

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