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一种柔软的机器人抓手专门捕获海底柔软生物


  绚烂多彩的海底世界,一直是科学家们积极探索的另一个神秘空间。那里有色彩斑斓的珊瑚,有纯净优雅的水母,有各种各样比人类存活要长很多很多的远古生物。据科学家介绍,海底世界是地球上资源最广又开采最少的自然环境,而且至少还有100万种尚未挖掘的物种。而且许多未被发现的水生动物是凝胶状的,因此超级脆弱。传统的捕获技术,如网,通常会破坏这些生物。

  但海底危机四伏的环境并不适宜人类亲自抵达,而所借助的机器人大多又粗糙坚硬,没办法将古老的软体动物完好无损的带回陆地。因此开发一种柔软的机器人抓手,成为解决这一问题的出路。近期哈佛大学的研究人员就研发了这样一款柔软抓手,并把详细文章发表在了《Science Robotics》上。

  这是一款以折纸为灵感的机器人抓手,全名为rotary actuated dodecahedron缩写为RAD,它看上去像一个5瓣的花朵,当机器人抓手的5个花瓣关合时,从外形上看是一个中空的十二面体,能够在观察到猎物时迅速关合并且给猎物留下足够的空间。

  机器人的5个花瓣完全相同,是通过3D打印的聚合物,这种材料质地柔软耐用。花瓣们被连接到一系列的旋转接头上,这些旋转这头连载一起形成支架。

  这个抓手最神奇的地方,是受到折纸的启发,机器人的5个花瓣附着在一系列的旋转接头上,仅需要一个电机就能让整个结构围绕其关节旋转,将抓手折叠成中孔的12面体。而且研究人员尝试了集中不同的形状,但这种12面版的效果最好。

  目前这款机器人抓手已经在水族馆内进行了测试,它能够成功捕获并释放柔软的水母,而不对它造成任何伤害。

  而且,一种柔软的机器人抓手专门捕获海底柔软生物这款机器人抓手还被安装在了一款水下机器人机体上,并成功潜入700米海底警醒了深度测试。在远程测试中它也成功捕获并释放了鱿鱼、章鱼和水母等标本。

  这款机械手的研发兼文章的第一作者表示,RAD采样器设计非常适合深海环境,因为它的控制非常简单,因此可以使元素更少。它也是模块化的,所以如果有什么东西坏了,我们可以简单地更换部件并将采样器送回水中,而且这种折叠设计也非常适合在太空中使用。

  研究人员正在开发一种更耐用,更坚固的RAD版本,用于更复杂的水下任务,如海洋地质甚至建筑项目。未来,RAD还可以配备内置摄像头,触摸传感器甚至DNA测序技术。因此,除了捕捉海洋生物之外,RAD最终还是能够在该领域进行自己的研究。

  有意思的是,关于这种设备,就连国家地理杂志也在网站上刊登并且大篇幅报道了,可想而知,这种设备的对于探测海底世界意义还是深远的。

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