這種超級機(jī)器人抓手收集脆弱的海洋生物
深處的生物生活在一個(gè)非常不同的世界 - 一個(gè)致命的我們。但是我們的世界對他們來說也是致命的,所有鋒利的邊緣和快速的運(yùn)動。如果我們要抓住并了解深層柔軟的居民,我們的機(jī)器也必須柔軟 - 這就是哈佛大學(xué)機(jī)器人研究的全部內(nèi)容。
從深海采集樣本是一項(xiàng)艱難的任務(wù):雖然這些動物的壓力和溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過任何表面生物可以處理的程度,但它們很容易因處理而受損。收集它們用于研究的現(xiàn)有方法通常涉及將它們吸入小容器中,所述容器保持加壓并帶到表面。但是能夠抓住一個(gè)有趣的生物并在體內(nèi)檢查它會很好,不是嗎?
為此,哈佛大學(xué)Wyss研究所的研究人員我們一直在研究更簡單,更安全的方法來暫時(shí)捕獲這些生物,讓它們在收集器獲得一些好的圖像或(我不知道)取樣一些粘液后幾秒鐘或幾分鐘后走。
一年多以前,他們創(chuàng)造了一種“水下神奇球”,一種柔軟的短程線形狀,可以封閉像果凍或漂流魚這樣的東西。但即使采用這種方法,它仍有可能在關(guān)閉期間被壓扁。
所以他們繼續(xù)他們的工作,而不是“面條狀的附屬物”,當(dāng)沒有被激活時(shí),就像煮熟的意大利面條,或者更確切地說是意大利寬面條一樣柔軟無害,考慮到它們的形狀。
每個(gè)“手指”都由“彈性但堅(jiān)韌的硅樹脂基質(zhì)”制成,里面是微小的纖維,在不使用時(shí)保持松弛,但可以使用微量的液壓加固。這導(dǎo)致整個(gè)手指在特定方向上彎曲,在這種情況下與其他方向同時(shí)向內(nèi)彎曲,將其范圍內(nèi)的任何東西舀入柔軟的3D打印“手掌”中。手柄足夠柔軟以至于不會傷害這個(gè)生物,但又足夠堅(jiān)定,不能只是蠕動。
在這一點(diǎn)上,研究人員可以自由地做他們想做的事情,雖然大概是在采取這樣的照顧以便不受傷害地抓住動物之后,他們不會做任何過于粗暴的事情。
手指的大小或長度幾乎沒有限制,這意味著它們可以針對不同的操作進(jìn)行定制。您所看到的設(shè)備可以有效地捕捉常見的果凍,但整個(gè)過程可以很容易地按比例放大或縮小以處理更大或更小的動物。
當(dāng)然,整個(gè)東西可以附加到潛水器上,但它足夠小而且非常簡單,它也可以制成手持式小工具,用于手動取樣,如果是特定研究人員喜歡的話。他們整理了一個(gè)原型并“展示了這款手持式軟夾具的使用,成功地對三種規(guī)范的水母物種進(jìn)行了輕柔的抓取。”
這里希望這意味著我們海洋中的果凍更少,也許有一天你可以在浮潛時(shí)租用這樣的抓取器,并有機(jī)會仔細(xì)檢查脆弱的海洋生物,而不必用手抓住它(不推薦)。
研究人員的工作今天發(fā)表在“科學(xué)機(jī)器人”雜志上。