Войти

Мягкий подводный робот опустился в Марианскую впадину

1734
0
+1
©Li et al., 2021
©Li et al., 2021.
Источник изображения: naked-science.ru

Китайские разработчики сконструировали мягкого робота с гибкими электронными компонентами и полимерными плавниками, которые позволяют ему переносить колоссальное давление на глубинах больше 10 километров.

Давление воды увеличивается на атмосферу с каждыми десятью метрами глубины, и ниже нескольких сотен метров не способны опуститься даже подлодки. Батискафы, работающие на глубине в тысячи метров, требуют сверхпрочного корпуса: даже беспилотный аппарат нуждается в защите внутренних механизмов и электроники от такого огромного давления. Неудивительно, что дно Мирового океана остается по большей части практически неисследованным. Поэтому китайские разработчики выбрали иной подход к созданию глубоководных машин и разработали мягкого робота, практически нечувствительного к давлению «за бортом». Об этом они пишут в статье, опубликованной в журнале Nature.

Как и многие их коллеги, авторы вдохновлялись примерами из живой природы. По словам конструкторов, идея была подсказана морскими слизнями, самыми глубоководными из известных рыб. В частности, кости их черепа не срастаются друг с другом, что позволяет ему легко деформироваться, подстраиваясь под давление среды. Так же обычные жесткие электронные компоненты у робота разделены на небольшие части, соединенные гибкими контактами, и размещены в разных частях его мягкого тела. А те микросхемы, для которых это невозможно, были изготовлены с увеличенными промежутками между кристаллами, благодаря которым они тоже способны выдерживать деформации без нарушения работоспособности.

Общий план строения робота заимствован у глубоководных морских слизней

Источник изображения: ©Li et al., 2021

Кроме того, движения «плавников» машины обеспечивают не двигатели, а гибкие полимеры, способные сокращаться под действием электричества. Стандартные решения для этого не подошли: эксперименты показали, что при достаточно большом давлении и низкой температуре величина их сокращений падает с примерно 20 до трех процентов, чего уже недостаточно для движения. Поэтому авторы подобрали новый полимерный материал, не такой эффективный в обычных условиях (сокращение около 13 процентов), зато не теряющий производительности с давлением так быстро (сокращение остается на уровне около семи процентов).

©Li et al., 2021, Nature

В целом робот напоминает помесь летучей рыбы со скатом: по бокам мягкого тела раскинуты мягкие плавники, сзади извивается длинный гибкий хвост. Общая длина аппарата составляет около 22 сантиметров, а «размах крыльев» — 28 сантиметров. Полимерные «мускулы» находятся в местах их соединений с туловищем; сами плавники выполнены из тонкой мембраны, которая и позволяет им отталкиваться от воды. Они не могут обеспечить скоростное перемещение, но это не так уж важно: главное — робот легко переносит любое давление в море.

Это продемонстрировали испытания устройства, проведенные сперва в лаборатории, под давлением, а затем в озере глубиной до 70 метров и в Южно-Китайском море, где он смог перемещаться на глубине более 3200 метров. Наконец, самые суровые испытания прошли в глубочайшей в мире Марианской впадине, на глубине более 10 километров. Авторы не рискнули отправить свой единственный экземпляр в свободное плавание здесь, однако показали, что даже в таких экстремальных условиях его плавники работают как надо.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Страны
Проекты
Похожие новости
23.03.2021
Тайные операции: Британия создает антироссийский спецназ
05.06.2019
Большие войны – в третьих странах
03.04.2018
Российские итоги оружейной выставки ArmHiTec 2018
23.03.2018
Боевые роботы, или как одолеть Россию и Китай на поле боя
26.07.2016
Промышленность никогда не будет прежней
07.10.2014
Беспилотники слетелись в Баку
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 16.04 13:27
  • 3
Стала известна зарплата астронавтов NASA
  • 16.04 12:59
  • 17
Круче "Джавелина": одна российская ракета может сжечь 5 украинских танков
  • 16.04 12:55
  • 21
Дроны могут стать системой ПВО
  • 16.04 12:48
  • 133
Прислали СУшки: модернизированный бомбардировщик поступил в войска
  • 16.04 11:48
  • 1
Глава ОСК рассказал о проблемах с проектом эсминца "Лидер"
  • 16.04 11:44
  • 1
На юге России впервые применили "непроницаемый купол" защиты от дронов
  • 16.04 09:45
  • 1
Кабмин подготовил решение об увеличении окладов космонавтов на 50-70%
  • 16.04 09:42
  • 1
Уничтожение беспилотником "Орион" самолета L-39 показали на видео
  • 16.04 05:42
  • 114
Министерство обороны России получило новую партию танков Т-90М
  • 16.04 05:15
  • 14
Южная Корея представила собственный истребитель KF-21
  • 16.04 04:33
  • 3
Выход самолета МС-21 на рынок задерживается из-за санкций - вице-премьер Борисов
  • 16.04 04:30
  • 1
Шойгу сообщил о завершении основных преобразований в армии
  • 16.04 04:30
  • 1
АО «Рособоронэкспорт» в Рыбинске
  • 16.04 04:29
  • 1
Российские военные перебросили подразделения 58-й армии на учения в Крым
  • 15.04 23:52
  • 1
Развитие технологий искусственного интеллекта в России должно базироваться только на отечественных разработках