华体会机器人金枪鱼揭示巧妙的鳍折叠机制—新闻—科学网

金枪鱼是海洋中游患上最快的鱼类之一。它们于水中倏地挪动时，会将鳍紧缩或者者折叠起来，以削减阻力。近日，厦门年夜学的林中路以及同事哄骗金枪鱼这一巧妙的鳍折叠机制，革新了水朝气器人的设计，研发出一款更灵敏的金枪鱼呆板人，使转弯速率提高了近33%。相干研究结果已经于预印本平台arXiv上发布。

一个自创了金枪鱼智慧的游泳技巧的呆板人。图片来历：Zhonglu Lin et al. (2024)

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这个金枪鱼外形的呆板人有半米长，其头部、违部的违鳍和尾巴结尾的尾鳍别离安装了一个马达。研究职员拍摄了呆板人于游泳池中游动的全历程，并测试了当呆板人加快、转弯或者稳步向前游动时，违鳍折叠或者睁开时的效果。

他们发明，折叠或者睁开违鳍对于速率、效率以及线性加快度等要素有显著影响。当呆板人回身时，折叠违鳍能使其速率提高近33%。假如于呆板人稳步向前游动时连结违鳍竖立，其运动效率将降低13%，也会耗损更多能量。

林中路说，这些发明与天然界中金枪鱼怎样折叠违鳍以履行倏地切确的运动相吻合。例如于捕获猎物时，金枪鱼会折叠违鳍以倏地游动。

“经由过程设计近似的矫捷节制体系，水下飞行器可以改良它们的均衡以及导航威力，和高速游动时也能灵敏地运动。”林中路说。

“相识金枪鱼云云高程度的游泳体现自己就颇有趣，由于对于在人类来讲，最佳的游泳运带动也没法做到。”美国宾州西彻斯特年夜学的Frank Fish说。

Fish增补说，于金枪鱼的游泳技术中，尾鳍可能比违鳍阐扬更年夜的作用。“咱们丈量了承平洋蓝鳍金枪鱼的转弯机能，发明这类机能远远优在呆板人。”Fish说，这可能象征着，经由过程对于尾鳍的深切研究，可以更好地革新金枪鱼呆板人的机能。

相干论文信息：https://doi.org/10.48550/arXiv.2407.18843

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