可以在海中遊泳的「魔鬼魚」水下機器人(內有精彩視頻)

雷鋒網按：自古以來，人類一直在致力於海底世界的探索。從神秘炫酷的軍事潛水艇到集高科技於一身的水下機器人，海底工業革命一直在悄悄地進行著。目前，水下機器人廣泛應用於軍用、海洋石油、漁業、新能源產業、科研教學、船舶水下檢修和河道疏浚等領域。

日前，mailonline發布消息，新加坡研究人員最新發布了一款形式魔鬼魚的水下機器人，在諸多方面都有所突破：

具體內容詳情，雷鋒網(公眾號：雷鋒網)為您做如下編譯：

新加坡的研究人員建造了一個水下機器人，長相和遊泳方式都酷似魔鬼魚，只靠一個發動機和彈性鰭片在水中推進，就像其生物學上的表親一樣（指魔鬼魚本魚）。

這不是同類型首次嘗試——學者花費了好幾年的時間試圖模仿魔鬼魚的胸鰭的翅膀般的運動——但新加坡國立大學的Chew Chee Meng說，這是第一次為每個背鰭使用一個發動機，並依賴水流和背鰭的相互作用。

魔鬼魚是大自然中最有效率、最優雅的遊泳者之一，長期以來他們以一種獨特的推進方式迷住了科學家們，甚至在破濤洶湧的大海中，它們也能毫不費力地暢遊，拍打著他們的胸鰭向後推水。

賓夕法尼亞州利哈伊大學（Lehigh University）機械工程與力學助理教授Keith Moored說，所謂的生物運動，已經研究了大約30年。但是，在了解生物機器人背鰭周圍的液體流動以及彈性結構這方面，比如Chew的魔鬼魚機器人——還有很多工作要做。

Chew的魔鬼魚機器人有一個平的黑色PVC身體，帶有像射線一樣的背鰭和兩個後舵，它們像就像真真的魔鬼魚一樣自然地在水中移動。

Chew表示，魚鰭被動性的柔軟度使其能夠自然地與水相互作用，以每秒十分之七米的速度推進，大概是它身長的兩倍。

Chew的團隊用單一PVC片材建造背鰭，而不是試圖通過一系列馬達和關節來模擬其運動，他們發現這樣一來機器人與環境能更自然、更有效地相互作用。新加坡國立大學副教授Chew說：「你不能反抗系統的流體動力學。

新加坡團隊在兩年之內嘗試了40種不同的背鰭設計，然後決定使用柔性PVC片材。魔鬼魚機器人可以遊泳長達10個小時。來自大學工程系的Chew和他的團隊計劃在海水中測試機器人，並將更多的運動模式融入到其背鰭結構中。

他說，研究小組還在製作兩倍於35釐米（14英寸）大小的機器人，他們相信這種機器人將有助於研究海洋生物多樣性，收集水文數據和水下搜索工作。

美國國家機器人教育基金會執行董事託馬斯·阿特伍德（Thomas Atwood）表示，MantaDroid將自然系統和機器人學應用於新的工具，這一設計是日益增長的仿生學領域的一部分。他說，這樣的機器人除了軍事偵察外，還可以幫助開展水下測繪和海底探測。

雷鋒網編譯。原文連結：http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-5143191/Singapore-researchers-underwater-robot-inspired-manta-ray.html

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