Роботизированная рыба питается от жидкой батареи

Исследователи из Корнелльского университета разработали роботизированную рыбу, которая питается от кровеносной системы, которая работает на «крови». В роботе не настоящая кровь, а батарея в жидкой форме, которая движется по кровеносной системе бота.

Как бы ни были современны роботы, им все еще не хватает «многофункциональных взаимосвязанных систем, обнаруживаемых в живых организмах», пишут исследователи в своем исследовании, опубликованном в журнале Nature, и поэтому не могут воспроизвести их эффективность и автономность. Таким образом, команда посмотрела на то, как боты сохраняли свою силу, и работала над тем, чтобы заново изобрести факторы, влияющие на эффективность и автономность: размер, вес и дизайн.

Ученые исследовали эти ограничения в контексте «многофункциональных биоиндуцированных приложений», пишут они. Именно так они в конечном итоге и пришли к «плотной, циркулирующей системе энергии, встроенной в неуправляемого водного робота».

Команда, возглавляемая Робертом Шепардом, робототехником и доцентом в Школе механического и аэрокосмического машиностроения Корнелла Сибли, использовала аккумуляторную жидкость вместо гидравлической для перемещения робота. Аккумуляторная жидкость приводит в действие насос, который также заставляет плавники двигаться, что позволяет роботу плавать. Ученые дали роботу мягкое тело длиной около 45 см.

Рыба-робот также получила гидравлическую передачу силы и альтернативный метод накопления энергии, который позволяет ей плавать до 36 часов без необходимости перезарядки. Более эффективные функции: жидкость внутри робота занимает меньше места (и весит меньше), чем традиционные батареи, что позволяет тратить больше энергии на движение.

Шепард был вдохновлен тем, как в организме человека работает кровь.

«Кровь в наших телах выполняет множество функций - доставляя энергию и удаляя отходы, и она одновременно накачивается нашим сердцем и питает его», - говорит он. «Завершение сюжетной арки было в соответствии концепции крови с механикой мягких роботов с гидравлическим приводом, созданным моей лабораторией».

Команда использовал активированную гидравлическую жидкость для создания давления в приводах и приведения в действие насосов, которые перемещают жидкость. «Когда нам удалось сделать это, мы получили очень элементарный аналог кровеносной системы животного».

Рыба-робот с «кровью» сама по себе довольно крутая, но такой бот должен иметь практическое применение. Роботы с источниками питания, которые позволяют использовать их в течение длительного времени, могут привести к более быстрому прогрессу в научных открытиях, от глубоководных и космических исследований до исследований глобального потепления, говорят ученые.