Yüz, robot balığım
Suda her çeşit balık var, uzun ve ince balıklar, yuvarlak ve yuvarlak balıklar, parlak renkli balıklar ve kara balıklar var ... Bugün bu "gerçekleri" değil tanıtacağız. "Balık", ancak biyonik bir robotik balık.
Çin Bilimler Akademisi Otomasyon Enstitüsü, uzun yıllardır biyonik robotik balık araştırmalarına kendini adamıştır.Şu anda, biyonik robotik balıklar, robotik denizanası, robotik yunuslar ve benzeri gibi biyonik nesneler gibi su organizmaları ile çeşitli biyonik platformlar inşa edilmiştir.
Havuzda yüzen robot köpek balığı, Otomasyon Enstitüsüne ait robot turna balığı olup, Kuzey Amerika turna balığından sonra tasarlanmıştır. "Gerçek vücut" Şekil 1'de gösterilmiştir. Şekil 2 onun "anatomik diyagramıdır" Şekilden balıkların başının düz olduğunu görebiliyoruz.Bu, yüzme sırasındaki direnci azaltmak içindir.
Şekil 1 Biyonik robotik turna prototipi
Şekil 2 Biyonik robot köpek balığının mekanik çizimi
Balığın vücudunda 4 eklemli zincir mekanizmasıyla birbirine bağlanan 4 direksiyon dişlisi bulunur. Vücut sallandığında, ileri itme kuvveti oluşturmak için suyla etkileşime girer ve robotik balıklar kolayca yüzebilir. Robot balık, göğüs yüzgeçlerinin işbirliği ile vücudun her iki tarafında iki esnek pektoral yüzgeç ile donatılmıştır, yüzme, dalma ve yuvarlanma gibi zor hareketleri gerçekleştirebilir.
Bu robot balığın sahip olduğu becerilere bir göz atalım!
"Yukarı ve aşağı yönde hareket edebilir"
Ayrıca "sola ve sağa sallanabilir"
Yukarı ve aşağı, sola ve sağa serbestçe yüzebilir
Robotik balığın derisi, balığın vücudunu rahatça saran, su geçirmez ve iç yapısını iyi koruyan iki adet lateksten yapılmış siyah bir deridir. Ancak bu tasarım dalış kabiliyetini sınırlar. Her 10 metre daldığınızda, köpek balığına etki eden 1 standart atmosferik basınç vardır.Paket sağlam değilse, conta kolayca çatlayacaktır.
Bu sorunu çözmenin daha iyi bir yolunu düşünmelisiniz. Bu nedenle, daha sonraki bilimsel araştırmacılar biyonik robotik yunusu tasarlarken, sert bir "balık derisi" yapmak için polioksimetilen mühendislik plastiği (POM) kullandılar ve bu da basınca dayanıklılığı artırdı. Yeni tasarlanan biyonik robotik yunus, basınç testi sayesinde su altında 300 metrelik basınca dayanıklılık sağlayabilir.
Dahası, biyonik robotik yunus katil balinaları biyonik nesneler olarak kullanır ve aşağı yukarı yüzebilir.Yağlı gövdesi, elektronik bileşenleri yerleştirmek için bize iyi bir alan sağlar.
İlham nereden geliyor? "Doğadan öğrenmek"
Biyonik robotik balığın tasarımı o kadar gerçekçi ve yüzmesi rahat Gerçekten şaşırtıcı ama bilim adamları bu biyonik balıkları neden tasarlıyor?
Deniz kaynaklarının geliştirilmesi ve kullanılmasıyla büyük gemilerin ve insansız su altı araçlarının birbiri ardına tanıtıldığını biliyoruz. Bununla birlikte, bu tür pervaneli tahrikli uçakların pek çok dezavantajı olduğunu bulmak zor değildir.Örneğin, enerjinin etkin kullanım oranı düşüktür.Veriler, ana gemi tipi gemiler için etkin enerji kullanım oranının sadece% 32 olduğunu; manevra kabiliyetinin genellikle zayıf olduğunu göstermektedir. Gemi, vücut uzunluğunun 3-5 katı yarıçap ile yavaş bir şekilde yönlendirilmelidir; ayrıca zayıf gizlenme de vardır.Pervane, su altı sonar tarafından kolayca tespit edilen ve hedefi açığa çıkaran, itildiğinde çok fazla gürültü üretir.
Şimdi sık sık doğadan öğrenmemiz gerektiğini söylüyoruz. Doğa en iyi öğretmenimizdir. Bu nedenle bilim adamları okyanusa gider ve sorunlara çözüm bulmak için balık tutar.
Okyanustaki balıklar, olağanüstü spor yetenekleri geliştirmiştir.Örneğin, ton balığı yaşamı boyunca sürekli yüksek hızda yüzer, hızı saatte 30-50 kilometredir, bu da binlerce kilometrelik uzun mesafeli yolculuklar gerçekleştirebilir. Balık esnektir ve yüksek hızda yönlendirme veya hatta yerinde yönlendirme gerçekleştirebilir ve% 80'e varan bir itme verimliliğine sahiptir.
Bu özellikler, bilim insanlarına yeni su altı araçlarının tasarlanması için iyi fikirler sağlar ve biyonik robotik balıklar da ortaya çıkmıştır.
Su kalitesi izleme, su altı yakalama, su altı arkeolojisi ... Daha çok biyonik robotik balık yapabilecek.
Biyonik robotik balık, küçük ve esnektir ve dar, karmaşık ve dinamik bir su altı ortamında izleme, arama, araştırma ve kurtarma operasyonları için daha uygundur.Su canlılarının gözlemlenmesi, su altı yakalama, su altı arkeolojisi vb. İçin kullanılabilir.
Eylül 2016'da, Otomasyon Enstitüsü tarafından bağımsız olarak geliştirilen su kalitesi testi için biyonik bir robotik yunus, Qinghai Eyaleti, Yushu Şehrindeki Changu Rezervuarında bir tarla suyu kalitesi testi deneyini başarıyla gerçekleştirdi ve Three Rivers kaynağından gerçek zamanlı su kalitesi bilgisi aldı. Su kalitesi izleme için bu biyonik robotik yunus sistemi, yüksek izleme verimliliği, geniş izleme aralığı ve ölçülecek suda kirlilik olmaması avantajlarına sahiptir.
Robotik yunuslara dayalı bu dinamik su kalitesi izleme deneyi, sadece Üç Irmak kaynağının korunması için bir veri temeli sağlamakla kalmaz, aynı zamanda dinamik otonom su kalitesi izleme için yeni teknik araçlar da sağlar.
Şekil 3 Su kalitesi tespiti için biyonik robotik yunus
Yapay zeka çağı geldi.Biyonik robotik balık ve akıllı algoritmaların birleşimi, gelecekte kesinlikle daha esnek ve daha akıllı bir taraf gösterecek. Deniz geniş ve sıçradı ve gelecekteki okyanusun da biyonik robotik balıklar için bir yeri olacak.
