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研究團(tuán)隊(duì)推出了金槍魚(yú)這是第一種與金槍魚(yú)保持同步的機(jī)器魚(yú)
弗吉尼亞大學(xué)工程學(xué)院的機(jī)械工程師領(lǐng)導(dǎo)與哈佛大學(xué)的生物學(xué)家合作,創(chuàng)造了第一條被證明模仿活黃鰭金槍魚(yú)的速度和運(yùn)動(dòng)的機(jī)器人魚(yú)。
他們的同行評(píng)審論文《金槍魚(yú)機(jī)器人技術(shù):探索游泳魚(yú)類性能空間的高頻實(shí)驗(yàn)平臺(tái)》已于2019年9月18日發(fā)表在《科學(xué)機(jī)器人》雜志上。
該機(jī)器人金槍魚(yú)項(xiàng)目由UVA工程系機(jī)械與航空航天工程系教授希拉里·巴特·史密斯(Hilary Bart-Smith)領(lǐng)導(dǎo),是一項(xiàng)為期五年,耗資720萬(wàn)美元的多學(xué)科大學(xué)研究計(jì)劃而誕生的,美國(guó)海軍研究辦公室授予巴特·史密斯研究不同魚(yú)類的快速,高效游泳。Bart-Smith的項(xiàng)目的目的是更好地理解魚(yú)類推進(jìn)的物理原理,這項(xiàng)研究最終可以為下一代水下航行器的發(fā)展提供信息,該類水下系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)比魚(yú)類推進(jìn)器更好。
水下機(jī)器人在一系列應(yīng)用中也很有用,例如國(guó)防,海洋資源勘探,基礎(chǔ)設(shè)施檢查和娛樂(lè)。
但是,受生物啟發(fā)的推進(jìn)系統(tǒng)在有人駕駛和無(wú)人駕駛汽車上實(shí)現(xiàn)公共和商業(yè)使用的可行性很早,但是,研究人員必須能夠可靠地了解魚(yú)類和其他生物如何在水中移動(dòng)。
Bart-Smith說(shuō):“我們的目標(biāo)不僅僅是建造一個(gè)機(jī)器人。我們真的很想了解生物游泳的科學(xué)。” “我們的目標(biāo)是建立某種東西,以便使生物游泳者如此快速和高效地檢驗(yàn)假設(shè)。”
該團(tuán)隊(duì)首先需要研究高性能游泳者的生物力學(xué)。哈佛大學(xué)生物學(xué)教授喬治五世·勞德(George V. Lauder)及其研究小組精確地測(cè)量了黃鰭金槍魚(yú)和鯖魚(yú)的游泳動(dòng)力學(xué)。利用這些數(shù)據(jù),Bart-Smith和她的團(tuán)隊(duì),研究科學(xué)家Jianzhong“ Joe” Zhu和博士。學(xué)生卡爾·懷特(Carl White)建造了一個(gè)機(jī)器人,該機(jī)器人不僅可以像一條魚(yú)一樣在水下運(yùn)動(dòng),而且還可以快打它的尾巴,從而達(dá)到幾乎相同的速度。
然后,他們將他們命名為“ Tunabot”的機(jī)器人與活體標(biāo)本進(jìn)行了比較。