Ryby inspirovalo inženýry vytvořit novou třídu, potápění roboty

Na stejné úrovni jako kosmického výzkumu mise, podvodní průzkum jakéhokoli druhu je velmi nebezpečné a obtížné dosáhnout. S cílem usnadnit práci potápěčů, inženýři z Northwestern University ve Spojených státech, které představují koncept nového třídy potápění robotů.

Black nozhetelki snadnou kořistí v naprosté tmě (Foto Derek Ramsey / Wikimedia Commons).

Vědci se inspirovali ryby zvané černé duch knifefish. Tato dravých mořská stvoření orientace v prostředí vyšle malý elektrický impuls generovaného konkrétního orgánu, a aby se dlouhé zvlnění je nižší ploutev. Obě tyto vlastnosti se rozhodli "přítomný" a nové roboty.

Roboti Divers vyvíjen američtí inženýři se nyní zabývá být zvláště užitečný pro práci v těžko dostupných a maloosveschonnyh místech, jako vraky. Stroje mohou snadno manévrovat mezi překážkami ve tmě.

"K dnešnímu dni, tam je prostě žádné dostatečně efektivní roboty na světě, který by mohl plně fungovat v takovém prostředí. Vraky jsou příliš nebezpečné posílat lidi tam, a potápěči je nepravděpodobné, že dobře vyrovnat se s prací v tma kalné vody"- říká vedoucí autor studie Malcolm McIver (Malcolm MacIver).

Profesor McIver ve své laboratoři (Foto Northwestern University).

Zda obchodní nozhetelki ryb. Oni bezpečně plavat a loví v noci v řekách v povodí Amazonky, kde je dno řeky zaplnila z kořenů a větví stromů. Překonávání překážek těchto zvířat není problém, protože roboti by měl poučit se z nich, uvádějí vědci.

McIver studoval nozhetelok senzorické a motorické systémy pro mnoho let. Elektrické pole generované neurony modifikovány, probíhající podél míchy ryb. Když se v poli "pohledu" predátor dostane potenciální oběť, nozhetelka čte kůže malé výkyvy v napětí, a tím identifikuje kořist.

Odchylky jsou velmi slabé - od desetiny do jedné setiny miliontiny voltu, ale je to dost, aby se cítili rybí kůže.

"V nozhetelok úžasné smyslový systém. Představte si, že celé vaše tělo je pokryto v sítnici - pak pochopit, co to je! - říká McIver. - Elektrické pole se šíří ve všech směrech, a receptory pokrývají celý povrch těla, tak, že ryby mohou detekovat extrakci kdekoli v blízkosti",

Prototyp robota-potápěč, stvořeni k obrazu a podobě nozhetelki (foto M. MacIver / Northwestern University).

V současné době je simulační prostředí, ve kterém se robot v laboratoři profesora MacIver schopni reagovat na své okolí a pohybovat se podle toho. Je možné pohybové inženýři plánují půjčit nozhetelok: ryby plavou v důsledku rychlých vln, udělal dlouhou ploutev na podbřišku.

"Po dokončení řady fyzikálních simulací jsme odvodili matematický vzorec pro poměr frekvence pohybů a jejich amplitud pro získání potřebné trakci. Tento krok přispěje k pokroku naše technologie kupředu i na pár"- říká McIver, nedávno představila svůj rozvoj na výročním zasedání Americké asociace pro rozvoj vědy.

Dnes inženýři ukazují, smyslové a motorické systémy na dvou samostatných funkcí robotické prototypů. Spojením dvou technologií v jednom zařízení - hlavním úkolem McIver a jeho tým v současné době.