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新型水下「隱形」機械人問世,充電一次,行駛里程可達上千英里

目前研究人員已經開發出高度機動性、低成本的水下「滑翔機械人」並且可以安靜地運行。這台水下「滑翔機械人」與傳統的海洋機械人有所不同,因為前者沒有螺旋槳或主動推進系統,這也是其最大的優勢。

雖然人類在功能性潛艇的設計與研發方面做了大量的工作,但是它們嘈雜環境、需要大量的動力來驅動等缺點暴露無遺。雖然核動力潛艇能夠很好地解決這個問題,但並非每個國家都能擁有這樣的技術。

對此,研究人員設計了這台水下「滑翔機械人」,它利用浮力的原理,通過反覆上升和下沉來推動其自身前進。該潛水器的最大優勢在於,它們可以一次充電工作數月,行駛里程達上千英里。

普渡大學的機械工程師現在已經開發出了這種先進的新型水下「滑翔機械人」,這是該團隊九年研究的成果。從2012年開始,在密歇根理工大學副教授NinaMahmoudian的指導下,研究人員開發出了「拉夫」(ROUGHIE),一種面向科學研究的水下「滑翔機械人」。

「滑翔機械人」的巧妙設計之處在於人們在外部就可以看到其運動的零部件。一個密封的四英尺長的管子中裝有壓載水箱,壓載水箱可以充滿空氣或水,使其既可以漂浮在水面上,也可以沉入水中。安裝在其尾翼上的機翼將機械人的上下運動轉化為前進動力,而其電池則通過前後移動重量充當控制機構。最後,旋轉的軌道提供了機械人側傾時的轉向能力。

不僅如此,「拉夫」也解決了傳統水下機械人面臨的難題,「拉夫」的轉彎半徑為10英尺,這使它能夠應對更多複雜的水下環境。這種機動性意味着「拉夫」能夠穿越複雜的路徑,並且能夠探索其他水下滑翔機所不能探索的危險區域。

在實際應用中,「拉夫」可以安裝各種傳感器,收集對海洋學家至關重要的溫度、壓力和電導率等數據。研究小組還為其安裝了緊湊型磁力計,這種磁力計能夠檢測到船隻失事和水下彈藥等異常情況。研究人員相信,這種新型水下「滑翔機械人」的問世,對於未來的科學探索必將會產生巨大的價值。

責任編輯: 王和  來源:隨風飄蕩的海藻 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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