图 | 一条罕见的鱼
好了,关子就卖到这里,原来这是麻省理工学院打算机科学与人工智能实验室(CSAIL)打造的一台名叫Soft Robotic Fish,简称SoFi的鱼形机器人。关于它的研究报告也揭橥在了《科学机器人》上,个中指出Sofi新颖的设计奥妙地办理了困扰海洋机器人界的几大难题。
第一,通讯。由于无线电波在水中不易传导,水下机器人常日要与船只紧密联结才能被掌握。据Sofi项目的领头人,CSAIL的机器人专家Robert Katzschmann称:“射频通信在水下只能覆盖几厘米的范围,而声旗子暗记可以在降落能耗的同时传播得更远。”利用声旗子暗记,潜水员就可以在大约21米外遥控Sofi。

图 | 在水下远程遥控Sofi
第二,传统的安装于机器人上的制动马达比较笨重,而且产生的动力并不稳定。而Sofi从属于近年来新兴的机器人品种——软体机器人。软体机器人的特点一是软,二便是利用空气或油来行进。Sofi的尾巴内有两个独立的中空空间,据Katzschmann描述,“Sofi内置的泵可以让水在这两个空间内一直循环,这样它的尾巴就可以摆动和波折了。”这也是Sofi在游动姿态上与普通鱼类无异的缘故原由。
图 | 由高弹性系统编制成的Sofi尾巴
第三,机器人要像鱼一样游动是很花费能量的。常日鱼类须要在水中一直移动并调度自己的位置,以保持固定的深度,因此它们进化出了专门储藏气体、增加浮力的鳔。而Sofi也将这一点纳入到了自己体内:它内置一个能由活塞实现增压减压的圆柱形“鳔状物”。而且与常日有大量注满空气的空间的传统机器人不同,Sofi内部装有电子器件的“隔间”都注入了油,这也在授予它更高的构造完全性的同时,更好地掌握了它的内部压强,因此Sofi能轻易地下潜约18米的间隔。
Sofi与普通鱼类高度相似的形状和功能,在未来会给鱼类学家带来很大便利。常日当他们考试测验靠近鱼类时,鱼群会因担惊受怕而快速散开,而当Sofi入水测试时,科研团队创造它周围的鱼彷佛都将它当作了同类,有些乃至因好奇而主动靠近它。
图 | Sofi在水下的视角
此外,Sofi可以被远程遥控的特点也能供科学家利用。它的研发团队表示他们正在考试测验将打算机视觉技能引用到Sofi身上,这样它就能“跟踪”指定的鱼或鱼群。对付海洋科学家来说,他们由此就可以更轻松地研究鱼类集群运动,以及监测目前日益严厉的海洋环境下鱼群的康健问题。