• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.03.2021
Сергей Васильев
666

Плавающий робот научился чувствовать течение воды «боковой линией»

5.2

Прототип мягкого робота обзавелся «боковой линией» — чувствительным органом, благодаря которому он может следить за давлением и скоростью воды.

©Lin et al., 2021

Рыбы — доминирующие в водной среде животные, адаптированные к ней сотнями миллионов лет эволюции. Поэтому робототехники, создающие плавающие системы для работы в воде, часто обращаются за вдохновением к строению и поведению рыб. Не так давно успешно показала себя заимствованная у них тактика плавания в стае. А команда Ардиана Юсуфи (Ardian Jusufi) из Института интеллектуальных систем Общества Макса Планка решила использовать еще одну особенность рыб — наличие боковой линии.

Этот чувствительный орган помогает им воспринимать течение, давление и вибрацию окружающей воды, чтобы ориентироваться и точнее контролировать свои движения. В статье, опубликованной в журнале Advanced Intelligent Systems, Юсуфи и его соавторы представили мягкого робота, который оснащен «боковой линией» датчиков. Благодаря этому он способен плавать против течения воды и точно поддерживать нужную скорость, чтобы, например, оставаться на месте посреди быстрого потока.

Робот изгибается, наполняя и сдувая крошечные силиконовые камеры, расположенные по обеим сторонам тела. Наполняясь воздухом, камеры разгибают свою половину робота, в то время как камеры на противоположной половине опадают, позволяя телу совершать плавающие движения. «Боковая линия» не так развита, как у рыб: с каждой стороны робота протянут тончайший микроканал из того же силикона, заполненный жидким сплавом галлия-индия (eGaIn).

©Max Planck Institute for Intelligent Systems

При изгибании тела расположенный на противоположной стороне канал растягивается, что повышает его электрическое сопротивление. Точные измерения позволяют системе зарегистрировать момент, в котором сопротивление достигает того или иного значения: то есть изгиб достигает определенного угла. Эти показатели сопоставляются с давлением, которое потребовалось создать в силиконовых камерах для подобного изгиба.

Гидродинамические расчеты позволяют превратить такие данные в показатели давления и скорости течения. Поэтому ученые дополнили робота умной системой управления, которая смогла использовать показания «боковой линии», чтобы следить за движением воды в экспериментальном бассейне. Демонстрируя свои возможности, робот смог поддерживать такую скорость плавания, при которой оставался на месте независимо от изменений в течении.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 12:36
НИУ ВШЭ

В рамках международного проекта при участии Роскосмоса и Европейского космического агентства ученые впервые проанализировали данные, полученные с помощью диффузионной магнитно-резонансной томографии с трактографией головного мозга космонавтов. Исследователи увидели существенные изменения в связях между различными отделами головного мозга, причем некоторые изменения сохранялись даже спустя семь месяцев после возвращения на Землю.

Позавчера, 21:09
Дарья Губина

Компьютерная модель древней вулканической активности спутника показала, как выброшенная вода тысячелетиями оседала инеем на поверхность, формируя многометровые слои льда под полюсами.

Вчера, 18:44
Мария Азарова

Женщины, обнимавшие возлюбленного до того, как испытали стресс, показали сниженную реакцию гормона кортизола — по сравнению с контрольной группой, которую заставили засовывать руку в ледяную воду без каких-либо прелюдий с партнерами.

14 мая
Василий Парфенов

Космическую компанию Илона Маска в шутку иногда называют пиротехнической — так часто ее изделия взрываются во время испытаний. Пара свежих инцидентов на тестовом полигоне в городе Макгрегор лишь подтверждают эту славу. Не успели фанаты космонавтики наладить онлайн-трансляцию из этой локации, как запечатлели сразу два взрыва подряд с промежутком всего в десятки часов.

Позавчера, 12:36
НИУ ВШЭ

В рамках международного проекта при участии Роскосмоса и Европейского космического агентства ученые впервые проанализировали данные, полученные с помощью диффузионной магнитно-резонансной томографии с трактографией головного мозга космонавтов. Исследователи увидели существенные изменения в связях между различными отделами головного мозга, причем некоторые изменения сохранялись даже спустя семь месяцев после возвращения на Землю.

17 мая
Ольга Иванова

Исследование ученых из Германии и США показало, что принятие определенных поз помогает справиться с чувством неуверенности.

21 апреля
Александр Березин

Местные чиновники пытаются переложить ответственность за случившееся на резкое уменьшение турпотока из-за коронавируса, но цифры показывают, что ключевая проблема совсем в другом. В 2019 году на выборах в этой стране победил президент — сторонник модных зеленых идей. Вскоре там запретили продажу минеральных удобрений и двинулись к «устойчивому сельскому хозяйству». Как именно популярные «органические» идеи повлияли на еще не так давно быстро растущую местную экономику? И почему уроки шри-ланкийской трагедии могут пригодиться даже Западу и России?

26 апреля
Василий Парфенов

Крупнейшие патентные ведомства мира десятилетиями или веками принципиально игнорируют любые конструкции, нарушающие начала термодинамики. С точки зрения здравого смысла это хорошо, но конспирологи и гении-самоучки считают иначе. По их мнению, такая политика стала результатом заговора (подставьте сюда любое вымышленное или не очень секретное общество либо лобби). Что ж, похоже, Роспатент встал на их сторону.

27 апреля
Александра Медведева

С помощью GPS-трекинга ученые проследили за перемещениями целой популяции домашних кошек в небольшом норвежском городке. Оказалось, питомцы редко уходят от дома далее 50 метров и почти не совершают длительных прогулок.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: