英大学研制出能处理污水的昆虫机器人

2015年11月23日,英国布里斯托大学发布消息称,该校研制出了一种能够处理污水的昆虫机器人。

受到水甲虫和其他水中昆虫的启发,布里斯托机器人实验室(BRL)的学者研制出了一款可以处理污水的机器人:Row-bot。这种机器人模仿了划蝽在水中的行动方式以及它在污水中进食有机物的方式。

Row-bot项目旨在开发一个能够自主游泳的机器人,使其能够在非特定的远程地点工作,并能够从环境中的废弃物获得能量。当它“饥饿”的时候,Row-bot会打开它的机械软嘴,在营养丰富的污水中前进,将其微生物燃料电池单元(MFC)“胃”填满。然后它会关闭嘴巴,并慢慢地消化这些营养。这种微生物燃料电池单元利用有机物的生物降解和仿生机制来产生电能。完成充电过程后,Row-bot会行进到一个新位置,并准备下进行一次吞噬污水的过程。

布里斯托大学机器人实验室的一位教授表示,这项工作是开发能够长期自主获取动力的机器人的关键一步。目前的大多数机器人需要充电或加油,这通常需要人的干预。另一位博士研究生补充说:“我们估计Row-bot将被用于清除环境污染物,如油污和赤潮等,以及进行长期的有害环境自动监测,如那些由自然灾害和人为灾害导致的有害环境。”

该原型机器人将两个子系统结合在一起:一个生物启动的能源系统和一个生物启动的刺激系统。第一个子系统展示了该机器人的能源产生能力。另一个复制的系统启动加油过程,且该过程所需的能源小于第一个系统产生的能源。这是通过使用存留于周围液体中的化学能量来支持微生物燃料电池单元内部的微生物代谢来完成的。

Row-bot模拟划蝽的进食机制,使用一个宽阔的“鸟嘴”来清扫液体和悬浮物,通过开关微生物燃料电池单元每个末端的孔来为电池补充能量。开关过程是通过弯曲一个活动的乙酸乙酯结构来实现的。借助于这两个系统,只要污水中有足够的能量,这种机器人可以实现完全自主的水中作业。

原文发布于微信公众号 - 人工智能快报(AI_News)

原文发表时间:2015-12-28

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