3D打印機器人,清理水質(zhì)
近來,受水生的劃蝽甲蟲(又稱水船蟲)的啟示,英國布里斯托爾大學(xué)(University of Bristol)的研究人員研發(fā)出了一種3D打印的機器人Row-bot(意為劃水機器人),這種機器人能夠在湖泊和池塘的面自我推動或“劃行”,而且能夠在行走的過程中吞噬微生物獲取能量,因而它不需求充電也能永遠(yuǎn)運轉(zhuǎn)下去,直到壞掉??茖W(xué)家們認(rèn)為它能夠用來整理水質(zhì)或者進行環(huán)境監(jiān)測。
這個機器人的原型是由兩個仿生的子體系構(gòu)成的:首先是推動體系,能夠讓甲蟲在水面上滑動;第二個是它的“肚子”,它實際上是一個微生物燃料電池(MFC),能夠?qū)乃蝎@取的微生物轉(zhuǎn)換為電能,驅(qū)動電機。也就是說:這個機器人攝取富含細(xì)菌的水,MFC將后者轉(zhuǎn)化為電力,然后驅(qū)動機器人劃行并獲取更多的水,如此循環(huán)往復(fù)。
為了盡可能地提高Row-bot的運動效率,科學(xué)家們對水船蟲進行了深入研究。據(jù)他們解說稱,水船蟲的腿上布滿了輔助游水的毛,這使它在向后劃水的時分能夠取得最大的推力,而在收回的時分腿毛收攏又能減少阻力。而科學(xué)家們的劃水機器人的推動體系則是由一個細(xì)小的0.75瓦有刷直流電機驅(qū)動的3D打印槳構(gòu)成的。
這種槳實際上是一種3D打印的復(fù)合結(jié)構(gòu),它是由剛性的結(jié)構(gòu)支持著彈性膜構(gòu)成的。
科學(xué)家們的下一步將在Row-bot身上增加監(jiān)視、長途傳感和控制體系,并將其用于在環(huán)境監(jiān)測和整理項目。

