Velox機(jī)器人柔性鰭能力獨(dú)特 既能在水中或水面自如行進(jìn)
這些年來,我們不斷地看到很多有趣的機(jī)器人設(shè)計(jì),它們有的會蹦會跳,有的會翻會滾,冒險(xiǎn)通過崎嶇復(fù)雜的地形。不過,一家名為軟能系統(tǒng)(Pliant Systems)的紐約工程公司研制的Velox機(jī)器人則風(fēng)格獨(dú)特。它利用一種新穎的波形推進(jìn)系統(tǒng),既能在水中或水面自如行進(jìn),又能越過崎嶇的陸地,最近更學(xué)會一新招——在冰面上滑行。
原來,這款Velox機(jī)器人前進(jìn)時(shí)并不靠旋轉(zhuǎn)的剛性葉片,而是依靠圍在身體四周的柔性鰭驅(qū)動(dòng)。機(jī)載的計(jì)算機(jī)給致動(dòng)器分配功率,讓其推動(dòng)又寬又長的柔性鰭作波浪形運(yùn)動(dòng),這使機(jī)器人在水中游動(dòng)時(shí)能與黃貂魚媲美,連動(dòng)作都極其相似;需要在水中懸停時(shí),它將鰭片向上豎起,保持定力。
而當(dāng)接近陸地時(shí),機(jī)器人能將鰭片轉(zhuǎn)過90度,從下方支撐自己,變身為一輛地面漫游車,在固體表面上移動(dòng)。公司稱,機(jī)器人能行進(jìn)在沙地、雪原,以及人鋪設(shè)的水泥、石子路上,當(dāng)然最近又在堅(jiān)硬的冰面上露了一手。
在充滿植物的水域,諸如珊瑚礁、紅樹林和海草床等環(huán)境敏感的海域,它穿行時(shí)模仿兩棲爬行動(dòng)物,用分立的推進(jìn)器代替螺旋推進(jìn)器,降低纏結(jié)的風(fēng)險(xiǎn),盡量減少對植物的損害和對沉積物層的干擾。所以,說它是水陸兩棲機(jī)器人,其實(shí)真是小看了它。
要說機(jī)器人的這些獨(dú)特能力,還源自該公司對可再生能源的研究。首席執(zhí)行官彼得羅·費(fèi)拉多很希望能借助自己在海洋生物學(xué)方面的知識,巧妙利用波浪和潮汐的能量。他探索一種生物形態(tài)的靈巧裝置,不僅能捕獲能量,還能用作海洋環(huán)境下的交通工具。這樣就有了Velox。
費(fèi)拉多稱,眼下Velox只是概念證明,但它擁有的移動(dòng)性選項(xiàng)可能帶來廣泛的潛在應(yīng)用。比如,加強(qiáng)專業(yè)潛水員的個(gè)人推進(jìn)能力;攜帶醫(yī)療用品或彈藥涉水送給海灘上的部隊(duì);或在北極地區(qū)加入科學(xué)考察隊(duì)伍,觀察熊媽媽和它幼崽的活動(dòng)。