Мягкий робот-рыба

21.03.2014

Ученые Массачусетского технологического института продемонстрировали прототип мягкого робота-рыбы, перемещающегося в воде подобной настоящей особи. Мягкие роботы, имеющие корпус из силикона и перемещающиеся благодаря движению жидкости (или газа) в каналах внутри корпуса, стали довольно популярным направлением исследований. Новостям о достижениях в данной области посвящен новый журнал Soft Robotics (Мягкие роботы).

В первом номере Soft Robotics, вышедшем в этом месяце, опубликована статья об изобретении ученых Массачусетского технологического института. Первый прототип робота-рыбы был создан командой исследователей, включая профессора Даниэлу Рус (Daniela Rus), аспиранта Эндрю Марчезе (Andrew Marchese) и научного сотрудника Кагдаса Онала (Cagdas D. Onal).

Движение туловища робота-рыбы обеспечиваются с помощью порционного высвобождения углекислого газа из емкости, находящейся в брюшной полости. Пропускание газа по каналам с одной стороны корпуса робота вызывает сокращение туловища и изгиб хвоста в противоположную сторону. Робот обладает полной автономностью. Благодаря конструктивным особенностям он способен осуществить поворот на 100 градусов за доли секунды.

Каждая из половин "рыбьего хвоста" имеет лишь два параметра для осуществления контроля - диаметр сопла, через которое газ выпускается в канал, и продолжительность времени, в течение которого оно открыто. Рус утверждает, что угол изгиба хвоста зависит от продолжительности накачки газом, а скорость движения робота определяется диаметром сопла. Это, по словам Рус, напоминает разграничение, наблюдаемое биологами у настоящих рыб.

Робот-рыба способен осуществить 20-30 маневров, в зависимости от угла изгиба хвоста и скорости движения, прежде чем будет исчерпан запас углекислого газа. "Робот создан для оценки производительности и не рассчитан на длительную работу,- сообщила Даниэла Рус.- Следующим этапом будет создание на основе нынешней системы устройства с более продолжительным периодом работы в сочетании с нынешней производительностью".

В дальнейшем предполагается заменить в системе движения робота углекислый газ на воду. Кстати, некоторые детали робота-рыбы изготовлены с помощью 3D-принтера.

<< Назад: Смартфон Samsung для слабовидящих людей 22.03.2014

>> Вперед: Экономичная ИС Bluetooth для интеллектуальных устройств 21.03.2014

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Не вся растительная пища полезна для психики 10.09.2026

Растительная пища традиционно считается одной из основ здорового рациона, поэтому специалисты по питанию обычно рекомендуют чаще включать в меню овощи, фрукты, цельнозерновые продукты и другие продукты растительного происхождения. Однако важна не только принадлежность пищи к растительной категории, но и способ ее обработки, количество сахара и другие характеристики рациона. Исследование иранских ученых показывает, что разные варианты растительного питания могут по-разному отражаться на психологическом состоянии человека. К такому выводу пришли исследователи из Исфаханского университета медицинских наук. Они изучали взаимосвязь между характером питания и эмоциональным состоянием взрослых людей, уделяя особое внимание симптомам депрессии и тревожности. Результаты работы были опубликованы в научном журнале PLOS One. При этом специалисты не утверждали, что отдельные продукты непосредственно вызывают депрессию: речь шла о статистической связи между определенными пищевыми привычками и сос ...>>

Подвесной робот Stringman для уборки комнаты 10.09.2026

Домашняя робототехника в основном развивается вокруг двух привычных направлений: роботов-пылесосов и многофункциональных гуманоидных машин. Но далеко не все задачи требуют колесной платформы или сложного человекоподобного механизма. Инженер Натаниэль Нифонг (Nathaniel Nifong), основатель стартапа Newfangled, предложил необычную альтернативу - подвесного робота Stringman, способного перемещаться над полом и самостоятельно собирать разбросанные предметы. Вместо того чтобы передвигаться по поверхности помещения, Stringman использует принцип, знакомый по тросовым системам камер Spidercam, применяемым на стадионах. В четырех верхних углах комнаты устанавливаются натяжные блоки, от которых к центральному рабочему модулю идут тонкие, но прочные тросы. Изменяя их натяжение, система может перемещать манипулятор практически в любую точку обслуживаемого пространства. Такое решение позволяет обойти некоторые ограничения традиционных роботов на колесах. Подвесной механизм не сталкивается с пр ...>>

Микрогравитация не ослабляет сердечные клетки 09.09.2026

Продолжительное пребывание в космосе подвергает человеческий организм воздействию условий, с которыми он никогда не сталкивается на Земле. Микрогравитация изменяет распределение жидкостей, способствует потере костной и мышечной массы, а космическое излучение способно повреждать ДНК. Особое значение для будущих длительных экспедиций имеет состояние сердечно-сосудистой системы. Новый эксперимент с мышами на борту Международной космической станции показал, что клетки сердечной мышцы могут сохранять силу сокращения даже после нескольких недель пребывания в микрогравитации. Исследователи давно наблюдают за тем, каким образом отсутствие привычной земной гравитационной нагрузки отражается на организме. В космосе жидкости перераспределяются в сторону верхней части тела, позвоночник немного растягивается, из-за чего рост временно увеличивается, а скелетные мышцы постепенно теряют массу и силу. Однако сердечная мышца работает в несколько иных условиях, поэтому специалисты Чикагского университ ...>>

Квантовый процессор IBM Nighthawk R2 09.09.2026

Квантовые компьютеры пока существенно уступают классическим системам в универсальности, однако в специализированных задачах они уже демонстрируют впечатляющие возможности. При этом важна не только вычислительная мощность отдельных кубитов, но и скорость, с которой процессор способен выполнять последовательность квантовых операций. Именно на сокращение таких задержек специалисты IBM сделали ставку при создании нового процессора Nighthawk R2, оснащенного 120 программируемыми кубитами. Главным достижением Nighthawk R2 стала значительно более высокая скорость выполнения квантовых схем. Новый процессор способен обрабатывать более 100 тысяч схем в секунду, тогда как предшествующий Heron выполнял около 4 тысяч. Такой разрыв связан не столько с увеличением количества кубитов, сколько с устранением одного из узких мест квантовых вычислений - длительного промежутка между последовательными запусками программ. В предыдущей архитектуре Heron после завершения вычисления кубит необходимо было и ...>>

Горячие напитки высвобождают миллионы частиц пластика 08.09.2026

Бумажные стаканчики давно стали привычной альтернативой пластиковым: их используют в кофейнях, офисах и заведениях быстрого питания для кофе, чая и других напитков. Однако название "бумажный" не означает, что такая посуда полностью состоит из бумаги. Чтобы стаканчик не размокал, его внутреннюю поверхность покрывают тонким слоем полимера. Исследователи из Университета Квинсленда решили выяснить, что происходит с этими покрытиями при контакте с горячей жидкостью, и обнаружили, что вместе с напитком из них могут высвобождаться чрезвычайно мелкие частицы пластика. В ходе лабораторных экспериментов специалисты изучили два типа одноразовых бумажных стаканчиков. В одном случае внутренняя поверхность была защищена традиционным полиэтиленовым покрытием, а в другом использовался полимер на основе полимолочной кислоты (PLA), который часто рассматривается в качестве более экологичной альтернативы обычному пластику. Полимолочная кислота способна биологически разлагаться при определенных условиях ...>>

Случайная новость из Архива Снимки МРТ станут четче 27.03.2021 Физики смогли повысить разрешение снимков магнитно-резонансной томографии (МРТ), изменив геометрию диполей внутри магнитной катушки. Метод позволяет повышать четкость изображения, не меняя характеристики МРТ-аппарата. МРТ позволяет изучать внутренние органы без хирургического вмешательства и без применения опасного для организма ионизирующего излучения, как в случае с рентгеновской томографией. При этом, у МРТ есть и недостатки - во-первых, аппараты для магнитно-резонансной томографии чрезвычайно дороги, а во-вторых, точность выдаваемых ими изображений не всегда высока. Принцип работы МРТ базируется на радиочастотном магнитном поле, которое взаимодействует с ядрами водорода. Для создания поля применяются фазированные антенные решетки, элементами которых могут быть дипольные антенны. В процессе работы между активными диполями образуется связь, снижающая эффективность всей катушки. Для предотвращения этого задействуются дополнительные пассивные диполи. Но последние могут портить качество картинки. Специалистам ИТМО удалось изменить геометрию диполей для повышения разрешения МРТ. Для этого ученые расположили пассивные элементы перпендикулярно активным. Кроме того, физики поместили пассивный элемент в конец решетки, чтобы обеспечить сильную электрическую связь между диполями. Эффективность полученного результата была проверена при помощи компьютерной симуляции, а также экспериментально.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026