软机器人在马里亚纳海沟游泳汪佩蓉

软机器人在马里亚纳海沟游泳

隶属于中国多个机构的一组研究人员开发了一种可以在马里亚纳海沟成功游泳的软机器人。

该小组在《自然》杂志上发表的论文中描述了他们的软机器人及其功能。

新加坡国立大学和林肯大学的塞西莉亚·拉奇和马塞洛·卡斯蒂斯蒂分别在同一期杂志上发表了《新闻与观点》，概述了中国团队的工作

无论是有人值班还是远程操作的深海潜水艇的问题之一，都是要应对巨大的压力。

船体的设计和制造必须能够承受海底最深处的压碎压力，这是一种非常昂贵的航行方式。在这项新的工作中，研究人员针对该问题采取了一种新方法：模拟软鱼。

先前的研究表明，可以用柔软的材料制造软机器人。

用这种材料制成的软机器人可以模仿鱿鱼和其他软体海洋生物。在这项新的尝试中，研究人员使用飞鱼形的柔软聚合物建造了他们的机器人，这种鱼通过像射线一样拍打其“翅膀”来游动。

机翼通过在硅胶体内众所周知的人造肌肉组件拍打。施加的电流迫使肌肉收缩，将翅膀向上拉。放宽水流可使机翼放松到自然状态。

软机器人在3,224 m的深海中自由游泳。该视频显示了软机器人在南中国海的深海自由游泳。软机器人被“ HAIMA” ROV上的机械臂抓住，并到达南中国海的底部。

释放后，用8 kV的车载交流电压以1 Hz的频率启动了软机器人，并展示了其拍打鳍自由游泳的动作。ROV上的摄像头和LED灯记录了游泳过程的正视图和侧视图。该视频显示了软机器人在深海勘探中的潜力。图片来源：Li等。

软机器人的免费游泳测试。该视频显示了在0 MPa和110 MPa的静水压力下，软机器人的自由游泳实验。将软件连接到时间控制的电磁体上，然后松开。释放后，用7 kV的车载交流电压以1 Hz的频率启动了软机器人，并显示了自由游泳的动作。

研究人员必须克服其他人过去遇到的问题：添加电子设备来控制机器人。他们发现，模拟鱼骨头的结构效果非常好-与其尝试将电子设备打包到尽可能小的包装中，不如将它们隔开并将它们嵌入硅胶中。这大大降低了组件上的应力。

研究人员首先在实验室中测试他们的机器人，然后在附近的湖中，然后在南中国海进行测试。在他们测试的所有深度级别都获得成功后，团队将机器人挂在了传统的潜水器上，然后将其送入了Marina Trench的深处，发现它在该处也能正常工作。

软机器人在深湖中自由游泳。该视频显示了在深水湖中对机器人的野外探索。软机器人由was持器固定在“ Blue ROV”上，并在8 m和70 m的深度释放。

释放后，用8 kV的车载交流电压以1Hz的频率驱动软机器人。内置摄像头记录了软机器人的自由泳并在ROV上记录了灯光，这进一步证实了该机器人在野外勘探中的坚固性。图片来源：Li等。

在10,900 m深度的Mariana海沟中，软机器人的拍动致动。该视频显示了Mariana海沟中软机器人的深海现场测试。安装在深海着陆器上的软机器人到达了Mariana Trench的底部。在马里亚纳海沟10,900m的深度处，由DE驱动的软机器人不断挥动鳍片。软机器人的正视图和侧视图是由深海摄像机和抗压外壳中的LED灯记录的。

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