另外电池给机器人增加了很大的重量,这个重量会影响范围,机动性,速度和尺寸。因此,如果工程师能够将能量存储用作次要目的的组件中,那么这个问题就解决一半了。
这个机器人狮子鱼长40厘米(16英寸),由模压硅制成。板载两个液压泵,每个液压泵由相互连接的碘化锌流通电池启动。一个泵通过将流体从尾部的一侧移动到另一侧来移动尾部,而另一个泵将存储在背鳍中的流体泵送到相应的胸鳍中。这不是我们所谓的快速。目前,它以每分钟一个半体长的速度游泳,但这些都是该项目的早期阶段。
软体机器人中的液压系统并不是一个新概念,但任务液压油的额外工作是提供能量。通过使用液体(称为机器人血液的电解质溶液)作为电能和机械能,鱼形机器人的质量减小,增加了相对能量有效载荷。这意味着机器人能够自动游泳36小时,在它需要充电之前。
机械和航空航天工程副教授Rob Shepherd表示,在自然界中,我们会看到有机体在完成复杂任务时可以运行多长时间。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大大提高系统的能量密度,同时允许软机器人长时间保持移动。
混合电池或是液压合成血管系统是在氧化还原液流电池之后建模的。虽然这种形式的电池与锂离子电池相比并不是特别强大,但它具有一些优点,任何形状的物体都能塞入它的体内。如果你的机器人已经装有液压液体,那么你可以利用大量的能量储备,让机器人更自由地自主操作。
诸如此类的发展标志着我们向更好,更高效,自主的水上机器人的又迈向了一步。它对海洋勘探,管道和水下电缆检查等的潜力巨大。它是一个柔软的机器人,这些机器人可以在微妙的环境中发挥重要作用,例如珊瑚礁,在那里部署硬体机器人可能风险太大。这也是科技的一大进步。
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