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人民网:突破“指甲盖上站犀牛”高压强难题——我国科研团队研发小型机器人漫步万米深海

发布时间: 2025-03-24 / 点击数:

人民网2025年3月24日(李依环、实习生曹子味)报道:

突破“指甲盖上站犀牛”高压强难题——

我国科研团队研发小型机器人漫步万米深海

在地球最深处的马里亚纳海沟,压强最高可达1.1亿帕,相当于一头一吨重的犀牛压在人的指甲盖上。如今,在这样的万米深渊,一台身长50厘米、体重仅1500克的小型机器人,却如游鱼般自在穿梭,甚至能变幻出足肢在海底漫步。

科研人员利用机械臂将北航深海小型机器人投于马里亚纳海沟。校方供图

马里亚纳海沟曾是小型机器人的“禁区”。近日,好用的足球竞彩app航空航天大学科研团队联合中国科学院深海科学与工程研究所、浙江大学的研究人员,历时6年共同攻关研发出上述机器人,为深海探测带来更多可能。相关成果已于日前在国际学术期刊《科学·机器人学》上发表。

“我们创新运用了能快速突跳的双稳态手性超材料结构,它能将外界高压转化为提升驱动器摆动速度和幅度的动力,变‘不利’为‘有利’。”团队成员、北航航空科学与工程学院副教授潘飞介绍,团队利用硅胶软材料随外部压强增大而变刚硬的特性,设计出新型力学结构,打造出适应深海高压的柔性驱动装置。

北航深海小型机器人在深海测试。校方供图

北航机械工程及自动化学院博士生左宗灏表示,深海温度低是另一挑战。科研团队在机器人驱动器的两端固定了一对形状记忆合金弹簧,通过周期性电流对弹簧加热,使其交替收缩,从而实现驱动器的高频率快速循环摆动。

“我们还从蝙蝠鱼的运动形式中找到仿生设计灵感,打造出这款既能游也能爬的多模态机器人,以适应深海复杂环境。”北航机械工程及自动化学院教授文力介绍,为验证机器人的性能,研究团队搭载“深海勇士”号和“奋斗者”号载人深潜器,完成了在马里亚纳海沟等多个深海地点的实地测试。

据悉,该团队正朝着“深海柔性机器人+AI”的研究方向努力,并将致力于聚焦提升深海小型机器人的续航能力和运动效率,实现更大范围的深海探测和监测,为海洋资源开发、考古发掘、环境监测等提供方案。

媒体链接:http://edu.people.com.cn/n1/2025/0324/c1006-40445458.html

编辑:贾爱平