機器章魚用逼真的手臂游泳 [影片]

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最初發表於《章魚編年史》

大多數章魚主要透過在海底爬行來移動。如果它們需要趕路,它們可以使用漏斗像它們的遠洋表親魷魚一樣噴射前進。然而,希臘的研究人員製造了一種機器章魚,它僅靠八條手臂就能在水中推進。

他們的原型機於今年夏天早些時候公佈,已經掌握了幾種不同的游泳方式,包括一些甚至章魚本身都無法完成的動作。


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最初配備僵硬肢體的機器章魚,可以同時將所有手臂伸出和縮回,緩慢地推動身體在水中前進。它還可以執行一種直臂技術,其中每隻手臂獨立地伸出和縮回。這種模式——被稱為“划槳”——雖然令人毛骨悚然且看起來非常不自然,但產生的流體和穩定的運動非常不像真實章魚的不連續運動。最後,當配備柔性手臂時,這款章魚機器人優雅地執行了一種非常頭足類動物的游泳方式。在這種游泳方式中,機器人一起伸出並拉回它的手臂——非常像真正的章魚或魷魚。

這些八臂水下機器人的團隊來自希臘研究與技術基金會。他們在6月於德國卡爾斯魯厄舉行的IEEE國際機器人與自動化會議上展示了他們的工作。他們是章魚整合專案聯盟的一部分,該聯盟旨在建立一個完全軟體的章魚機器人,以模模擬實章魚的運動、能力和外觀。例如,該小組希望很快推進並嘗試更多的游泳方式,以及連線真實章魚上臂的可伸展蹼的模型。

這種不尋常的機器人可能在搜尋和救援行動、深海探索以及推動軟體機器人領域方面很有用。然而,等待一個僅靠手臂力量驅動的機器人到達——無論是划槳還是側泳——可能會很乏味。因此,研究小組還計劃最終為該機器人配備類似於章魚的噴射推進系統。因此,儘管它可能還不是真實章魚的精確複製品,但至少在廣義上接近了這個總體思路。

凱瑟琳·哈蒙·庫拉格是一位獨立的科學記者,也是《大眾科學》的特約編輯。她是《章魚!海洋中最神秘的生物》(Current,2013)和《培養:古代食物如何滋養我們的微生物群》(Avery,2019)的作者。

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大眾科學雜誌 第309卷 第4期本文最初以“機器章魚用逼真的手臂游泳 [影片]”為標題發表於《大眾科學雜誌》 第309卷 第4期 ()
doi:10.1038/scientificamerican102013-6sXlzPdeRVmzUtxWARW0xR
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