五月婷婷网 受蝙蝠鱼启发 我科研团队让袖珍机器东说念主溜达万米深海
发布日期:2025-06-28 11:07 点击次数:145
科技日报记者 操秀英五月婷婷网
在地球最深处马里亚纳海沟的万米幽谷,压强特等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东说念主,多为分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”来到这一照旧的袖珍机器东说念主“禁区”,为深海探索带来更多可能性。关连计议规矩于3月20日发表于《科学·机器东说念主》。
2021年,北航机器东说念主于马里亚纳海沟开释。
这一能在万米深海结束多模态通顺的袖珍深海可变形机器东说念主由北京航空航天大学机械工程及自动化学院计议团队聚合中国科学院深海科学与工程计议所、浙江大学历时6年共同研发。计议团队从蝙蝠鱼的通顺花样中接纳灵感,打算出大略游动、滑翔、爬行的多模态机器东说念主。
“10000米深海压强关于小机器东说念主来说,特等于压了一座袖珍冰山。”北航计议团队认真东说念主文力教会说,在深海的高压下,柔性驱动器材料的模量增多,会导致驱动幅值与速率的衰减,收缩机器东说念主的开动性能。为了克服这一挑战,计议团队打算出了全新的深海驱动安装,欺诈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,结束高效驱动。该安装精巧地将深海高压对软材料的负面影响转换为普及机器东说念主驱动性能的助力,克服了以往柔性材料驱动器在深海环境下性能衰减的珍摄。
同期,濒临深海2℃—4℃的低温环境,计议团队精巧欺诈在低温环境下可结束高频轮回主动变形的体式牵挂合金进行拮抗驱动。欺诈体式牵挂合金的体式牵挂效应,科研东说念主员通过周期性电流加热,使一双体式牵挂合金弹簧主动瓜代收缩,驱入手性超材料单位的双稳态突跳切换,结束驱动器的快速轮回舞动。随后,他们通过有限元仿真、本质室环境测试及高压罐本质等步调,系统优化了驱动器环节结构参数,最终结束了静水压力对驱动性能的正向强化,显贵普及了驱动器的舞动速率与幅值。
cable av 国产现在,该团队正朝着深海柔性机器东说念主+AI的计议主见死力,并将竭力于聚焦普及深海袖珍机器东说念主的续航才能和通顺着力,结束更大规模的深海探伤和监测,为海洋资源开发、考古发掘、环境监测等提供决策。正如团队成员、北航机械工程及自动化学院博士计议生、深潜东说念主员左宗灏所说:“深海科研的魔力在于未知带来的挑战,每次下潜的契机齐弥足珍稀,但恒久战胜唯一敢迈步,海底也会有光。”
北航航空科学与工程学院副教会潘飞,机械工程及自动化学院计议生刘嘉琦、左宗灏、何夏为论文共同第一作家。北航机械工程及自动化学院丁希仑教会与文力教会为通信作家。
(北航供图)五月婷婷网