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“机器人血液”为机器提供冗长任务

发布时间:2019-06-24 09:36:18 来源:

康奈尔大学的研究人员已经建立了一个循环液体系统 - “机器人血液” - 在机器人结构中,存储能量和动力机器人应用程序,用于复杂的长期任务。

研究人员创造了一种合成血管系统,能够泵送能量密集的液压液体,储存能量,传递力,操作附属物并提供结构,所有这些都在一体化设计中。

康奈尔大学机械与航空航天工程副教授Rob Shepherd说:“在自然界中,我们看到有机体在完成复杂任务时可以运作多长时间。机器人不能长时间执行类似的功能。” “我们的生物启发方法可以显着提高系统的能量密度,同时允许软机器人长时间保持移动。”

谢菲尔德是有机机器人实验室的主任,他是“电解能量密集机器人血管系统”的高级作者,于6月19日在“ 自然 ”杂志上发表。博士生Cameron Aubin是第一作者。

研究人员通过创建一个受狮子鱼启发的水生软机器人来测试这一概念,该机器人是由前博士后研究员James Pikul设计的,现在是宾夕法尼亚大学的助理教授。狮子鱼使用起伏的扇形翅膀在珊瑚礁环境中滑行。

外部的硅胶表皮具有柔性电极和内部的离子分离膜,允许机器人弯曲和弯曲。互连的碘化锌流通池电池通过电化学反应为机载泵和电子设备供电。研究人员的能量密度约为特斯拉Model S锂离子电池的一半。

机器人使用从流动池电池的泵送传递到翅片的动力来游动。最初的设计为上游游泳提供了足够的动力超过36小时。

水下软机器人为研究和探索提供了诱人的可能性。由于水上软机器人由浮力支撑,因此它们不需要外骨骼或内骨骼来维持结构。通过设计能够让机器人在更长的时间内发挥作用的能源,Shepherd认为自动机器人可能很快就会在重要的科学任务中漫游地球的海洋,以及像珊瑚礁采样等微妙的环境任务。这些设备也可以被发送到外星世界进行水下侦察任务。

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