鳐鱼和蝠鲼(浙大养了一条世界最快的冠军鱼)
这几天,浙江大学实验室里的一条“鱼”出现在著名大众科学杂志《新科学家》上:它全身柔软无骨,能以每秒6厘米的速度不动声色地畅游3小时,速度达到世界同类软体机器人最快。这一成果还被登在了《Science Advances》杂志上。
到底是一条怎样的鱼,需要科学家费心费力去“养”,又惊动了著名的科学杂志?
它的模样是这样的↓↓↓
鱼宝宝的档案|浙大软体机器鱼
身长:9.3厘米
体重:90克
带电源最大游速:6.4厘米/秒,按距离身长比相当于小鱼“清道夫”的游速
无负载最大游速:13.5厘米/秒,按距离身长比相当于菲尔普斯的游速
适应温度:0—74摄氏度
适应水深度:0—200米(更深的水域还未进行相关实验)
虽然是条小鱼,能耐却很大!可用于海底环境探索
不要小看这条鱼,它的应用前景十分广阔。软体化可以大大提高机器鱼的环境适应效果,保证它可以更容易、安全地通过狭窄区域。全软体、高机动、长航时的机器鱼结构,也可为流体力学研究和水下智能器件设计提供良好的搭载平台。
因此,水下探测、侦查以及海洋环境与生物信息监测都将成为机器鱼的应用领域。
值得一提的是,浙大造机器鱼浑身的材料都是工业级的材料,在国内有巨大的产量和化工工业基础,造价低廉、对环境友好。这也是课题组努力的目标,除了省电、还要省钱、环保,适合工业级的生产制造。
期待制作机器鱼能像制造我们的橡胶鞋底一样简单,在模具中一冲便能成型,早日实现工业化!
电子肌肉,或为医疗康复设备提供新材料
机器鱼外形酷似蝠鲼(音fú fèn 鳐鱼的一种,人称“魔鬼鱼”),比一枚鸡蛋略重。
这样的仿生结构能够让它节省电量,只需一块450毫安(相当于手机容量的十分之一)的锂电池,它就能畅游3小时。而且,机器鱼游动时产生的噪声几乎为零,名副其实地做一枚“安安静静的美男子”。
机器鱼之所以能够如真鱼附体,扑扇着“两翼”划水前进“,主要靠它发达的电子肌肉。
这一层薄薄的“电子肌肉”就像北京著名小吃“茯苓饼”,由三层材料组成:上下两层是透明的介电高弹体薄膜,中间是导电用的碳膏或水凝胶。
对介电高弹体材料进行适当改造,它们就能够在电压刺激下膨胀,就可以像心脏一样地“跳”动了!
电子肌肉一张一弛,就带动两翼扑扇起来!它能在红外信号的操控下实现左拐,右拐,前进!
你能想象今后在大型水族馆里,真假蝠鲼同池游泳,是怎样一件妙事!
这块“电子肌肉”,还能发展现有的可穿戴式医疗康复设备,或许会比硬质机械式产品更为舒适与安全。
忍不住化身一条固执的鱼,为你试水科学的方向,为你探寻海洋的秘密,为你守护海岸的安全。
快给这条小鱼打一百分!别怕我们骄傲!
来源:浙大科学+++微信公众号
作者:柯松、涵冰、岩夕
编辑:周亦颖、倪瑜怿