Инженеры научили подводных роботов чувствовать воду как рыбы

Инженеры Саутгемптонского, Эдинбургского и Делфтского университетов разработали мягкое роботизированное крыло для подводных аппаратов, способное автономно адаптироваться к турбулентному течению. Результаты исследования опубликованы в журнале npj Robotics.

Крыло оснащено электронной оболочкой из гибких проводников на основе жидкого металла, залитых в силикон. Эта оболочка выполняет функцию синтетической нервной системы: фиксирует изменения давления и деформации корпуса при воздействии водных потоков. Сигнал передаётся на внутренние гидравлические трубки, которые в реальном времени меняют жёсткость и геометрию крыла без участия оператора. Принцип работы воспроизводит проприоцепцию — механизм, с помощью которого рыбы и птицы воспринимают положение и движение своих конечностей.

В ходе сравнительных испытаний новое крыло нейтрализовало 87% турбулентных воздействий, которые выводят из равновесия стандартные жёсткие конструкции. По скорости отклика устройство превосходит аналогичные гибкие крылья в четыре раза. Энергопотребление при этом в пять раз ниже, чем у термоактивируемых систем изменения формы.

Масштабирование технологии для крупных глубоководных аппаратов пока остаётся нерешённой задачей. Тем не менее разработка рассматривается как основа для создания автономных подводных роботов, способных работать в условиях сильных и непредсказуемых течений при ограниченном энергоресурсе.

Источник: Interesting Engineering