萬米深海的「怪魚」

可潛入全球最深海溝的軟體機械魚

創新科技

播放影片

這條奇怪的魚,有著白色身軀,還有一對翼般的「魚鰭」,究竟是甚麼名堂呢?

其實它是由浙江大學團隊研發的仿生軟體智能機械人,又叫做「軟體機械魚」。

別看它體型細小,只是大約一張A4紙長度和寬度,可潛入全球最深的馬里亞納海溝10900米底部,自主驅動,按照預設指令拍動「魚鰭」長達45分鐘。

淅江大學航空航天學院教授李鐵風表示:「10900米,這就已經1000個大氣壓了,1000個大氣壓,接近於一個指甲蓋,這麼大面積上,壓著一輛一兩噸重的一小汽車,這是一個非常強的壓力,在國際上我們現在已知的,肯定是第一次幹成這個事,軟體機械人到10000米,而且不需要耐壓的裝置,就能夠(自驅)動起來。」

要潛入萬米深海探索,一般的機器須配備「盔甲」,多數是鈦合金或高強合金的耐壓外殼來抵抗水壓,但是成本高昂。那為何機械魚「輕裝上陣」都落到如此深水呢?

團隊是從深海生物身上得到啟發,在馬里亞納海溝6000米到10000米之間的深度區域,仍有數百種物種生存,其中一種叫馬里亞納獅子魚。牠們的骨骼細碎狀地分佈在凝膠狀柔軟的身體中,能承受強大水壓,在深海游動自如。

於是設計機械魚時,模仿獅子魚,採用凝膠狀軟材料,製成魚形的身體和兩個拍動的側鰭。

而將電路板、電池等零件放入機身時,參考獅子魚的骨骼構造,將零件分開排列,而不是像一般電子設備那樣集中一起,避免受力過大引致故障。所以毋須耐壓外殼,都可以承受萬米級別的深海水壓。但還有一個難題,就是要讓這條魚「動起來」。

李鐵風表示:「大家看到這兩塊黑色的,就是我頂一頂,柔軟的,這兩塊其實是它的人工肌肉,你用電來刺激它,它就會發生收縮和舒張,收縮和舒張會帶動翅膀,發生這樣上下上下的一個拍動,所以這個機械魚就游起來了。」

機械魚潛入萬米深海的成果,更被頂尖學術期刊《自然》採用為封面文章。團隊表示,深潛器變得更小型、柔軟、智能,能大幅降低深海探測的難度和成本,為深海探索考察、環境監測與資源勘探提供新的方案。

 

 

相關影片
      x
      教學影片下載表
      *請填寫學校電郵以核實是否真實及正確。
      *所有收集的資料只供內部使用及核實教師身份,並不會向第三者披露。詳細隱私權政策請參考:https://chinacurrent.com/hk/privacy-policy
      感謝你的支持,影片已傳送至你的電郵,謝謝。
      下載影片提交