Los reporteros Wu Yue y Yan Yiqiao

时而摆动“尾鳍”游动，时而展开“背鳍”滑翔，还能用足部爬行……一台身长不到50厘米、体重仅2.7千克，能在万米深海实现多模态运动的小型机器人(上图为示意图，受访团队供图)，是由北京航空航天大学研究团队联合中国科学院深海科学与工程研究所、浙江大学历经6年研发的，相关研究成果近日发表在国际学术期刊《科学·机器人》。

La topografía del fondo marino profundo es compleja, ¿cómo hacer que el robot tenga la capacidad de adaptarse al movimiento multimodal del entorno? El pez murciélago de aguas profundas puede nadar y caminar libremente a través de movimientos inteligentes de aletas, lo que proporcionó al equipo de investigación científica inspiración biónica: "nació" un robot multimodal capaz de nadar, deslizarse y arrastrarse. En el modo de natación, el robot genera empuje a través del balanceo de la "aleta caudal", y la velocidad máxima puede alcanzar los 3,0 cm por segundo, y en el modo de deslizamiento, la "aleta dorsal" desplegada utiliza la elevación del agua para deslizarse a largas distancias. En el modo de gateo, el robot es capaz de caminar sobre la arena a una velocidad de 0 centímetros por segundo mediante el uso de un diseño de pie anisotrópico.

Según Wen Li, profesor de la Escuela de Ingeniería Mecánica y Automatización de la Universidad de Beihang, el equipo de investigación ha diseñado un nuevo dispositivo de accionamiento: una estructura de metamaterial quiral biestable que utiliza una estructura de metamaterial quiral biestable para lograr una conducción eficiente al cambiar entre dos estados estacionarios. La velocidad y la amplitud del salto rápido aumentan con el módulo del material estructural, invirtiendo inteligentemente los efectos negativos de la alta presión de aguas profundas sobre materiales blandos en efectos positivos, lo que ayuda a mejorar el rendimiento de conducción del robot. Para resolver el desafío de la criogenia de aguas profundas, el equipo de investigación utilizó una aleación con memoria de forma que puede lograr una deformación activa cíclica de alta frecuencia en un entorno de baja temperatura para un impulso antagónico, y un par de resortes de aleación con memoria de forma se contrajeron activamente alternativamente a través del calentamiento de corriente periódica, impulsando la conmutación de salto biestable de las unidades de metamaterial quiral, para realizar el rápido giro cíclico del controlador.

Ding Xilun, decano de la Escuela de Ingeniería Mecánica y Automatización de la Universidad de Beihang, dijo que los robots pueden adaptarse a diferentes terrenos del lecho marino y a las necesidades de la misión, y pueden brindar asistencia para el desarrollo de recursos marinos y la excavación arqueológica. En el futuro, será posible monitorear la actividad geológica y los biomas en tiempo real mediante la instalación de pequeñas cámaras y sensores.

Para verificar el rendimiento del robot, el equipo de investigación realizó pruebas de campo en múltiples sitios de aguas profundas, como Seahorse Cold Spring y Mariana Trench. Durante la prueba, el robot soportó con éxito la baja temperatura y la alta presión de las profundidades marinas y logró el movimiento multimodal esperado. Según Wen Li, el equipo de investigación está trabajando en la dirección de investigación de "robot flexible de aguas profundas + inteligencia artificial".

(Feng Hao participó en la escritura)

Diario del Pueblo (06/0/0 0 Edición)