受蝙蝠鱼启发， 我科研团队成功实现——
小型机器人漫步万米深海
科技日报北京3月20日电 (记者操秀英)在地球最深处马里亚纳海沟的万米深渊，压强相当于一个指甲盖上站了一头一吨重的犀牛，温度接近冰点。此前，能到达这里的深海机器人，多为重量达数吨的刚性体大型潜航器。如今，一台身长不到50厘米、体重仅1500克的“小精灵”来到这一曾经的小型机器人“禁区”，为深海探索带来更多可能性。相关研究成果3月20日发表于国际学术期刊《科学·机器人》。
“10《澳客彩票十大专家杀号》000米深海压强对于小机器人来说，相当于压了一座小型冰山。”研究团队负责人文力教授说，在深海的高压下，柔性驱动器材料的模量增加，会导致驱动幅值与速度的衰减，削弱机器人的运行性能。为了克服这一挑战，研究团队设计出了全新的深海驱动装置，利用双稳态手性超材料结构在两个稳态之间切换时的快速突跳，实现高效驱动。该装置巧妙地将深海高压对软材料的负面影响转化为提升机器人驱动性能的助力，克服了以往柔性材料驱动器在深海环境下性能衰减的困难。
同时，面对深海2℃—4℃的低温环境，研究团队巧妙利用在低温环境下可实现高频循环主动变形的形状记忆合金进行拮抗驱动。利用形状记忆合金的形状记忆效应，科研人员通过周期性电流加热，使一对形状记忆合金弹簧主动交替收缩，驱动手性超材料单元的双稳态突跳切换，实现驱动器的快速循环摆动。随后，他们通过有限元仿真、实验室环境测试及高压罐实验等方法，系统优化了驱动器关键结构参数，最终实现了静水压力对驱动性能的正向强化，显著提升了驱动器的摆动速度与幅值。
