Роботы-креветки помогут исследовать океан
Исследование морских глубин и их обитателей на современном уровне требует особых инструментов. Одним из них может стать RoboKrill — плавающий робот, своими формой и движением имитирующий антарктический криль. Ученые планируют использовать робота-креветку в виде больших стай.
Современная океанология требует новых инструментов, способных погружаться в воду и свободно в ней перемещаться, в то же время собирая информацию о местных жителях и среде их обитания. За последние годы специалисты-робототехники создали целый ряд таких устройств. Теперь важный шаг в этом направлении сделали исследователи из Университета Брауна (США) и Автономного университета Мексики. В новой статье они предложили использовать с этой целью бионические технологии, то есть имитирующие живое.
Ученые создали RoboKrill — робота, напоминающего один из видов ракообразных, а именно — антарктический криль Euphasia superba. Эти существа в огромном количестве обитают в холодных водах вокруг Антарктиды, где на них приходится значительная часть планктона. Примечательно, что E. superba — ценный промысловый вид.
По своей сути новое изобретение — платформа, позволяющая воспроизвести волнообразные движения животного-прототипа. Конструкция предусматривает активный контроль движения конечностей и пассивный контроль смещения их отдельных участков друг относительно друга. Каждая конечность робота, как и настоящего криля, имеет две играющие роль весла части — так называемые экзоподит и эндоподит, причем их функции в гребке сильно различаются. Отдельные компоненты робокриля изготавливают с помощью технологии 3D-печати.
Плавающий «робот-креветка» воспроизводит и строение конечностей E. superba, и особенности их движения. Благодаря этому он способен так же плавно и эффективно перемещаться в воде.
«До начала этого проекта я проводила различные исследования той роли, которую играет образование скоплений планктона, — говорит Моника М. Вильгельмус (Monica M. Wilhelmus), один из авторов нового исследования. — Для этого я выполняла эксперименты, в которых поведение организмов контролировалось с помощью световых сигналов. Потом подумала: что если вместо того, чтобы контролировать поведение этих существ извне, использовать роботизированную систему с теми же <…> динамическими свойствами, что у плавающих животных».
Вначале Вильгельмус планировала просто оценить принципиальную возможность такой разработки. Однако вскоре исследователь поняла, что ее идея имеет огромный потенциал. Тем более что она восполняет имеющийся в этой области пробел.
Дело в том, что сейчас ученые располагают устройствами, которые плавают либо очень медленно, либо совсем быстро — без какого-либо промежуточного варианта. Робокриль способен занять эту «экологическую нишу», в то же время взяв на себя задачи, для которых другие плавающие роботы слишком велики. Конструируя RoboKrill, исследователи рассматривали его различные параметры по отдельности. Это сделало возможным их оптимизацию и дальнейшее совершенствование робота-креветки.
Ученые надеются, что вскоре биологи и экологи смогут использовать робокриль для дистанционного изучения морских местообитаний и сбора данных под водой. Пока же Вильгельмус и ее команда планируют улучшать свое детище, а также испытывать его в природных водах.
Предполагается, что робот-креветка, подобно живому антарктическому крилю, будет плавать в крупных скоплениях, а исследователи вскоре смогут выпускать в океан целые стаи научных роботов-креветок.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии