Ученые исследовали механику жидкости, чтобы создать похожего на кальмара робота — быстрого, тихого и незаметного

Вдохновленные уникальной и эффективной стратегией плавания головоногих моллюсков, ученые разработали водного робота, который имитирует форму их движения — Physics of fluids.

Эти высокоскоростные роботы, похожие на кальмаров, сделаны из умных материалов, которые затрудняют их обнаружение — преимущество, которое имеет потенциальное использование для военной разведки и научного применения, — при сохранении низкого воздействия на окружающую среду.

Физики Сяобо Би и Цян Чжу использовали численное моделирование, чтобы проиллюстрировать физические механизмы и механику жидкости в методе плавания кальмара, который использует прерывистые импульсы через импульсное реактивное движение. Используя эту форму передвижения, новое устройство может достигать впечатляющих скоростей, как и кальмары.

Прототип робота, вдохновленный кальмарами, сочетает взмахи плавников и джеты для передвижения. А справа — численное моделирование обеспечивает понимание основных физических механизмов работы робота.

Во время плавания эти кальмароподобные машины всасывают воду в камеру давления и затем выталкивают ее. Устройство с мягким телом можно использовать в качестве платформы для мониторинга окружающей среды, одновременно используя эту функцию для тестирования проб воды во время плавания.

В дополнение к двумерному и трехмерному численному моделированию, представленному в этой статье, мы работаем с междисциплинарной командой над созданием прототипа механического устройства для выполнения плавания и маневров по прямой. Этот проект будет сочетать динамику, управление, интеллектуальные материалы и роботизированный дизайн.

Цян Чжу, физик и создатель робота         

Устройство может использоваться в качестве автономного пловца или гребного винта подводного транспортного средства. Исследователи со сделанным прототипом пока не смогли поддерживать скорости, которые могут длиться более нескольких циклов из-за турбулентности и нестабильности, но они работают над способами преодоления этого. Чжу надеется, что этот опыт послужит отправной точкой для более сложных моделей и экспериментальных исследований для разработки таких роботов.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости
Климатологи объяснили формирование в Антарктиде полыньи размером с Чехию
Наука
Частые кризисы повысили способность человечества выживать
Наука
Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну
Наука
Найдена самая глубокая дыра в мире
Наука
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука