明日的救援机器人可能是穿着潜水服的蟑螂
最新消息:现在您可以收听福克斯新闻的文章了!一只穿着迷你潜水服的蟑螂听起来像是您会逃离的东西,而不是您会派往灾区的工具。然而,科学家们表示,这种奇怪的小装置有一天可能帮助救援队寻找人类和较大机器人无法安全到达的地方。来自新加坡南洋理工大学和早稻田大学的研究人员开发了一种灵活的潜水服,供半机械化的蟑螂使用。该潜水服让这些昆虫能够在水下以及低氧空间中存活和移动,最多可达三个小时。该研究论文发表在《自然通讯》上。目标是拓展半机械化昆虫在洪水、地震或其他灾难后造成的废墟、排水系统和狭小空间阻塞访问时的帮助。美国军事在致命地震后向委内瑞拉部署MTVRS并空运援助。微型潜水服为半机械化蟑螂提供氧气,帮助其在水下存活最多三个小时。(新加坡南洋理工大学) 免费的CyberGuy直播课程:厌倦了垃圾邮件?加入我们7月22日的免费课程。我们将于7月22日星期三,东部时间下午1点,举行一场免费的CyberGuy直播课程,帮您减少机器人电话、垃圾短信、垃圾邮件和其他不需要的信息。库尔特“CyberGuy”克努特森将逐步指导您过滤垃圾邮件、清理收件箱以及识别可能危害个人信息的消息,无需任何技术经验。您还将收到我们的反垃圾邮件清单,所有注册者将在课后获得课程录音的链接。今天就在CyberGuyLive.com预定您的免费名额。半机械化蟑螂潜水服的工作原理 半机械化蟑螂是一种配备微小电子设备的活昆虫,能够指引其移动。与小型人工机器人不同,蟑螂利用自己的肌肉行走。这意味着它所需的电池电量远低于依赖马达的机器人。然而,蟑螂仍然需要空气。它们通过称为气门的小开口进行呼吸。一旦淹没,它们就无法从水中提取氧气。这就是半机械化蟑螂潜水服的作用。该潜水服具有氧气生成罐、灵活的防水外壳和四根硅氧气管。这些部分共同作用,阻止水进入,同时将氧气直接送入蟑螂的呼吸孔。氧气罐是用透明塑料状树脂3D打印而成的。内部,研究人员放置了用二氧化锰处理的海绵。然后,他们加入少量稀释的过氧化氢。该化学反应缓慢释放氧气。随后,氧气通过潜水服进入连接到蟑螂气门的管道。换句话说,昆虫拥有了自己的微型氧气系统。研究人员将其与人类潜水员使用的氧气罐进行了比较。为什么科学家将蟑螂变成救援机器人 研究团队在马达加斯加嘶鸣蟑螂上测试了该潜水服。这种物种因其体型大、坚固且无翅膀,常用于半机械化昆虫研究。该潜水服将半机械化昆虫从地面爬行者转变为可以在干燥和潮湿地形中移动的两栖救援机器人。这在普通机器人难以工作的地方可能会有所帮助。灾难现场可能包括倒塌的混凝土、积水、堵塞的排水和狭窄的缝隙。一个小的昆虫引导系统可以穿过这些空间,而未来的版本可以携带传感器或摄像头。这个想法可能让你感到不舒服,但工程学是令人印象深刻的。研究人员利用蟑螂的自然运动并添加了一种让其在水下继续呼吸的方法。微型控制器接收计算机指令,帮助引导半机械化蟑螂在测试过程中的移动。(新加坡南洋理工大学) 半机械化蟑螂潜水后发生了什么?借助潜水服,半机械化蟑螂在水下活跃了最多三个小时。没有潜水服的对照蟑螂在测试中约两分钟后窒息。研究人员还在模拟艰难救援条件的塑料隧道中测试了这些昆虫。一个设置包括一个充满二氧化碳的部分,后面是一个充满水的部分。穿着潜水服的半机械化蟑螂成功通过。团队还测试了狭窄的水下缝隙。借助植入的电子元件,半机械化蟑螂通过了一个2厘米高的裂缝。这种小空间是许多小型机器人可能会被卡住的地方。半机械化昆虫如何帮助搜救队伍 最大的收获是,救援机器人可能并不总是看起来像机器。在某些情况下,它们可能会利用活昆虫的身体,并在其周围增加技术。半机械化蟑螂能够在废墟中爬行、挤入狭小空间并使用极少的能量。添加水下移动后,它在洪水灾区变得更加实用。这可能有助于在大雨、地震或基础设施故障后进行救援。未来的版本能够检查被淹没的管道、排水系统、隧道或受损建筑。
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