它看起来像一条鱼,像鱼一样移动,但它绝对是一个机器人。它的名字是SoFi(软机器人鱼的简称),根据它在麻省理工学院计算机科学和AI实验室CSAIL的创作者的说法,它是同类中最通用的机器人。通过内置摄像头,科学家们应该能够使用SoFi来接近海洋居民,而不会让他们受到伤害 - 希望能让我们更深入地了解观察不到的海洋生物的生活。
SoFi并不是第一款专为科学用途而设计的机器鱼,但它确实汇集了许多不同的创新技术,使其具有独特的优势。
首先,它的外壳由模压和3D打印塑料制成,这意味着它的制造成本低廉且快速。它有一个装满压缩空气的内置浮力水箱,这意味着它可以调节水深并在水柱的特定点停留(适合放样)。它还有一个自定义控制系统,它使用编码音频突发来传输来自操作员的指令。SoFi可以半自动游动,并且可以在没有疏忽的情况下继续向特定方向行进,但是处理程序可以使用修改后的SNES控制器左右或上下转向。
但最重要的是SoFi的推进系统。这是一个功能强大的液压执行器,可将水泵入和泵出一对内腔,从而前后移动尾翼。这不仅比使用像潜艇这样的推进器更安静,而且它也不那么危险,因为没有尖锐的运动部件和更好的伪装。液压尾部很安静,看起来就像真实的东西。(或者应该是真正的鳍。)
根据今天发表在“ 科学机器人 ”杂志上的一篇描述SoFi的论文,结果是一种机器鱼在水下人群中混合,未被注意到。“在运动中观看它是优雅和美丽的,”该文章的共同作者CSAIL的Daniela Rus告诉The Verge。“我们离开时看到我们的鱼可以与真鱼并排游泳,但它们并没有游走。这与人类潜水员接近时的情况完全不同。“
这种机器人设计 - 模仿真实动物的形状和运动 - 被称为仿生学。这是一种创造结肠镜检查机器人的方法,它可以像蠕虫一样蠕动,蟑螂机器人可以在搜索和救援任务中匆匆忙忙,还有各种航海创作从海龟到海蜇等各种各样的灵感。
但是,Rus说,与早期的仿生鱼相比,SoFi是一种成品。“这可能是研究海洋生物学的非凡工具,”她说。“为了了解水下动物的秘密生活,我们需要收集更多数据。这可能会有所帮助。“
Rus和她的同事们已经计划升级SoFi,其中可能包括直播视频。(此时,操作人员必须与机器人一起控制它。)另一个下一步甚至可能涉及创建整个机器人鱼群,可以作为单个生物导航以收集更多数量数据的; 或分裂以将海底梳理为个体童子军。“我们还有很多神秘的水下现象尚未见证,”罗斯说。