Глубоководный робот
Робот в обычном представлении – это сложное устройство из металла и множества проводов, выполняющее некоторые функции, характерные, к примеру, для человека или животного. Примером тому – робот Spot компании Boston Dynamics.
Однако в последнее время ученые доказали, что жесткая металлическая конструкция не является некой константой и создали целое семейство мягких роботов, которые оказались незаменимыми во множестве областей – например, при исследовании водных глубин.
Прототипами для них стали морские обитатели, приспособившиеся к экстремальным глубоководным условиям – в частности, некоторые виды улиток и рыб, сочетающие в себе устойчивую к огромному давлению жесткость и гибкость. Группа китайских исследователей опубликовала доклад об итогах испытаний такого глубоководного робота-рыбы.
Мягкие роботы обладают гибкостью, однако этого мало. Как всяким роботам, им также необходимы источник питания, исполнительные механизмы, управляющая электроника и другое оборудование. Но если с прочностью литиевых батарей проблем не возникло, то с электроникой все оказалось гораздо сложнее: размещение процессоров, силовых преобразователей и систем управления на одной плате не годилось. Чтобы противостоять огромному давлению, их пришлось разместить в разных местах робота и соединить гибкими проводами. Подвергся доработке и привод, выполняющий функции мышцы и плавника.
Плавники изготовлены из гибкого полимера, расширяющегося и сжимающегося в зависимости от величины приложенного тока. В итоге вся электроника благополучно уместилась в теле глубоководного робота, продолжением которого стал хвост такой же длины, два боковых «рабочих» плавника и тонкая гибкая мембрана, прикрепленная к плавнику, помогающая ему двигаться. Размеры робота – около 22 см в длину и 28 см между кончиками плавников. «Мышца» рыбы-робота размещена на стыке тела и плавника.
Первый этап испытаний проходил в резервуаре высокого давления и в озере на глубине 70 м, после чего робота погрузили на глубину 3 км в Южно-Китайском море. Итоговым испытанием для него стало погружение на дно Марианской впадины на глубину свыше 10 км, для чего робот был закреплен на специальной платформе: исследовали не решились выпускать его в свободное плавание, но это не помешало продемонстрировать ему свою функциональность.