科學(xué)家根據(jù)電魚研發(fā)出全向感知水下機(jī)器人

???????中國國際警用裝備網(wǎng)訊：據(jù)國外媒體報(bào)道，仿生技術(shù)是制造未來機(jī)器的重要途徑，自然界的物種經(jīng)過了數(shù)百萬年以上的演化，逐漸形成可適應(yīng)環(huán)境的機(jī)體功能，來自美國西北大學(xué)的研究人員目前正在研制一種新型的水下機(jī)器人，其利用的仿生學(xué)原理來自亞馬遜的電魚，他們正在開發(fā)的機(jī)器人可以在完全黑暗的環(huán)境中執(zhí)行任務(wù)，取代人類潛入危險(xiǎn)的水域，比如在沉船殘骸周圍游動(dòng)甚至是深入沉船內(nèi)部探索。
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　　教授馬爾科姆·麥基弗認(rèn)為我們現(xiàn)在沒有一款水下機(jī)器人可以在真正危險(xiǎn)的狀況下執(zhí)行任務(wù)，比如游輪沉沒后，派遣潛水員進(jìn)入沉船周圍水域是非常危險(xiǎn)的，這里的海水一般處于能見度非常差的狀態(tài)，水體中可能存在危險(xiǎn)的漩渦等。但是我們可以從電魚的身上學(xué)到一些知識，電魚在亞馬遜河流中捕食不使用其視覺系統(tǒng)，并有著令人難以置信的精確度。美國西北大學(xué)的研究人員通過多年的研究破譯了電魚的感覺和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，其沿著脊柱分布的神經(jīng)元可以感覺到獵物進(jìn)入水中導(dǎo)致的微弱電壓變化，盡管其擾動(dòng)非常微弱，但足以使電魚發(fā)現(xiàn)它們的存在。

　　電魚已經(jīng)演化出復(fù)雜的感覺系統(tǒng)，就是其感覺神經(jīng)可以連接整個(gè)身體，這樣電魚就能告知自己該環(huán)境的情況，可以在所有的方向上感覺電壓的微弱變化，這就像一個(gè)全身都布滿傳感器的平臺，任何一個(gè)方向上的擾動(dòng)都會被傳感器探測到。在麥基弗教授的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，科學(xué)家正在研究建造全向傳感器，其可以使用在坦克機(jī)器人上，具備了對周圍態(tài)勢的感知能力。

　　同時(shí)，研究人員似乎也希望能復(fù)制出電魚上所使用的特殊“推進(jìn)”技術(shù)，馬爾科姆·麥基弗教授認(rèn)為推進(jìn)系統(tǒng)的建設(shè)需要給出精確的頻率和振幅之間的數(shù)學(xué)關(guān)系。目前，美國西北實(shí)驗(yàn)室的研究人員在開發(fā)人工感官系統(tǒng)，并賦予先進(jìn)的運(yùn)動(dòng)性能。

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