科技生活| 机械水母做海洋清道伕 非接触式似活塞吸垃圾

由于水母在水中移动的独特方式，水母经常被用作柔软的水中机器人的灵感来源。现在，研究人员发现，机器人水母的拍打推进系统不仅有利于移动，而且还能在不接触的情况下从海底吸走小碎片。这样的机器人对于从脆弱的海洋环境，如珊瑚礁中清除垃圾可能是有用的。

由Max Planck Institute智能系统研究所(MPI-IS)的科学家们发明的新机器人，大约有一只手的大小，由一系列六个充满被称为HASELs的人造肌肉的驱动器组成。这些肌肉基本上是由电极覆蓋的充满油的袋子。当电极收到电流时，它们会充满正电荷。然后它们将电流排放到周围带负电的海水中。这个循环促使袋子里的油被来回推动，导致执行器执行其拍打运动。

最重要的是，这种拍打运动在水中产生了一种电流，可以将颗粒物往上吸，有点像模仿了活塞从下水道吸出堵塞物的方式。

第一作者Tianlu Wang说：“当水母向上游动时，它可以沿着它的路径捕获物体，因为它在它的身体周围创造了水流，”Wang是MPI-IS物理智能部门的博士后，“通过这种方式，它还可以收集营养物质。我们的机器人，也能使它周围的水循环。这一功能在收集废物颗粒等物体时非常有用。然后，它可以将垃圾运送到水面，以后可以在那里进行回收。”

这些机器人几乎是无声的，再加上它们的无接触方式，使它们成为一种对环境敏感的工具，可以应用于各种情况。

“水母机器人还能够收集脆弱的生物样本，如鱼卵，”Wang说，“同时，对周围环境没有负面影响。与水生物种的互动是温和的，几乎没有噪音。”

虽然水母机器人可以在不实际抓取任何东西的情况下进行海洋管理，但事实上，研究人员能够证明，当两个执行器以钳子的姿态相互靠近时，该机器人可以执行抓取动作。他们还表明，两个机器人可以一起工作，从海底抬起一个更复杂的物品，例如一个面罩。

虽然水母机器人的表现令人印象深刻，但它目前确实有一个严重的局限性：它需要连接到电线上，以便接收电源。然而，研究小组正在努力消除这一需要，它已经把一个样办机器人装上了电池和无线通信装置，并把它放在Max Planck Stuttgart校园的池塘内。虽然该机器人可以向前定位，但研究小组无法让它改变路线，但它正在努力建立这一功能。

图片：Max Planck Institute for Intelligent Systems

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