加州大學洛杉磯分校研發光線驅動的OsciBot水中機器人
加州大學洛杉磯分校的研究人員為游泳機器人創造了一種新設計,該機器人由恆定光線驅動和操縱。團隊設計的機器人稱為OsciBot,它通過擺動尾部來移動。研究人員希望這種設計可能最終導致遠洋機器人和自動船的設計出現。
OsciBot的設計靈感來自於一種稱為趨光性自然現象,即朝向或遠離光源的運動。趨光性存在於動物界。OsciBot顯示,通過振盪移動的機器人可以通過恆定光直接供電,而不是依靠太陽能電池板收集能量並存儲在電池中。機器人由柔軟的水凝膠材料製成,當放入水中時會膨脹並對光線敏感。該設計不需要電池,也不需要連接電源。
在研究過程中,研究小組建造了一個2厘米長的柔性圓柱體,並將其固定在水箱底部。當一束光線直射圓柱體時,研究小組發現光線使圓柱體每分鐘彎曲66次。他們還發現,通過移動光源的位置,他們可以引導設備左右彎曲和上下彎曲。彎曲震蕩的速度可以根據圓柱體的長度、厚度和所用的光的多少來調整。
當來自激光的光照射到機器人尾部的某個點時,該點會加熱。溫度的輕微升高導致機器人的一部分噴出一些水並縮小體積,使尾部朝向光源移動。當尾巴向上移動時,它會產生一個陰影,而這部分冷卻會使尾部下降。機器人每分鐘能夠移動的距離是身體長度的1.15倍的。