Технические науки

Китайские инженеры сделали робота-ската

Science Magazine/Youtube

Китайские специалисты разработали робота, имитирующего движения мант — разновидности скатов. Движения гибких плавников позволяют ему двигаться быстрее, чем существующие плавающие роботы. О своей работе они рассказали в журнале Science Advances.

Робот имеет 9,3 см в длину (18,5 вместе с хвостом) и плавает более трех часов на одном заряде батареи. Он беспроводной, управляется дистанционно, достаточно мощный, чтобы нести камеру, и может быть практически прозрачным. Диапазон температур, в которых он способен работать, довольно широк — от 0,4°C до 72,4°C.

Большинство современных плавающих роботов имеет мотор с лопастями или другими жесткими конструкциями, из-за чего им сложно передвигаться в замкнутом пространстве. Эту проблему решает использование гибких элементов, имитирующих движения мышц. Однако самые быстрые и эффективные из них, действующие на основе диэлектрических эластомеров, для применения в воде требуют надежной изоляции, а это ограничивает гибкость деталей робота.

Создатели робота-ската предложили использовать окружающую его воду в качестве заземляющего электрода. Внешний слой девайса сделан из мягкого силикона, наполнен гидроглем и соединен с электродом. Когда на электрод подается напряжение, он притягивает электроны, оставляя частицы гидрогеля положительно заряженными. Те притягиваются электронами воды снаружи робота, и его форма немного меняется. Убрав напряжение с электрода, можно вернуть робота в прежнее положение. Ритмичные движения и позволяют развивать довольно большую скорость. По мнению инженеров, по аналогии с этим роботом можно будет создавать лодки, которые будут исследовать океаны, следить за качеством воды ил открывать новые виды животных и растений.