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海洋清洁利器:仿生机器水母不用碰触垃圾就能吸走它们

发布时间:2023-04-27 14:16:04来源:
IT之家 4 月 27 日消息,海洋垃圾是一个严重的环境问题,它们不仅污染海水,还危害海洋生物。为了解决这个问题,德国马克斯・普朗克智能系统研究所的科学家们发明了一种机器水母,可以利用自身的拍动动力,无需触碰就能吸走海底的垃圾。

这种机器水母的大小和手掌差不多,由一系列六个执行器组成,这些执行器充满了被称为 HASEL 的人造肌肉。人造肌肉是一种油袋,外面包裹着电极。当电极通电时,它们会向周围的海水放电,从而推动油袋里的油液来回流动,使机器水母产生拍动运动。这种运动不仅可以让机器水母在水中前进,还可以在水母周围产生水流,将海底的小颗粒物吸上来,可用于清除珊瑚礁等脆弱海洋环境中的垃圾。

科学家们说,这种机器水母模仿了真正的水母的运动方式,自然界里的水母也是通过拍动来捕捉食物和获取营养物质。这种机器水母有很多优点,比如它几乎没有噪音,再加上它们的非接触式方法,对海洋环境和生物没有负面影响,还可以收集一些脆弱的生物样本,比如鱼卵。

虽然机器水母可以在不实际抓取任何东西的情况下清理海洋垃圾,但研究人员称,当两个执行器以钳形手势相互靠近时,机器人也可以执行抓取动作。两个机器人可以协同工作,从海底拾起更复杂的物品,例如口罩。

不过IT之家注意到,目前这种机器水母还有一个严重的局限,就是需要连接电线来供电。但是科学家们正在努力解决这个问题,他们已经在一个样品上安装了电池和无线通信装置,并让它在马克斯・普朗克斯图加特校区的池塘里自由游动。虽然目前这个样品还不能改变方向,但科学家们表示下一步会增加这个功能。

这项研究已经发表在《科学进展》杂志上。

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