Группа специалистов из Шэньянского института автоматизации Китайской академии наук разработала мягкого робота в форме рыбы, способного менять режимы плавания в зависимости от условий среды.
Ключевая особенность новой разработки — интеграция систем движения, восприятия и управления в едином устройстве. Робот может сочетать четыре различных режима плавания, что выгодно отличает его от существующих аналогов.
Источник: Ruiqian Wang et al
В основе конструкции лежит бионический подход. Инженеры воспроизвели структуру скумбрии, используя технологию 3D-печати для создания гибкого каркаса в сочетании с мягким приводом. Последний состоит из трёх функциональных слоёв: пружин сжатия, диэлектрических эластомерных мембран и гибких электродов.
Для восприятия изменений в окружающей среде, разработчики применили высокоточные гибкие датчики деформации. Эти сенсоры позволяют роботу определять своё положение в воде и параметры окружающей среды, что обеспечивает возможность переключения между оптимальными режимами плавания.
Синхронное управление амплитудой возбуждения и последовательностью работы нескольких бионических мышечных блоков позволяет роботу воспроизводить различные режимы плавания, характерные для живых рыб, и приспосабливаться к меняющимся условиям водной среды.
Разработка демонстрирует потенциал в области подводной робототехники и может найти применение в исследовании морских экосистем, поисково-спасательных операциях и других сферах, требующих эффективного передвижения под водой. Создание адаптивных роботов, способных имитировать движения живых организмов, открывает путь к созданию более совершенных подводных устройств для решения широкого спектра задач.
