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斑馬魚、魔鬼魚--超出你想象的“新新魚類”
2017-11-15
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  如果一(yi)只機器人(ren)混在魚(yu)群里,它(ta)如何跟魚(yu)進行交流?彼此之間會有(you)什么樣(yang)的(de)反應呢?為(wei)(wei)了(le)探(tan)索這個問題答案,瑞(rui)士科學(xue)家研發了(le)一(yi)條機器魚(yu),它(ta)可以模擬斑(ban)馬魚(yu)混跡在魚(yu)群之中(zhong)。科學(xue)家們親昵的(de)稱它(ta)為(wei)(wei)“斑(ban)馬魚(yu)”。

 

 

  設計“斑(ban)馬魚(yu)(yu)”之前,科學(xue)家深入研究(jiu)了斑(ban)馬魚(yu)(yu)的生(sheng)理(li)特征,比(bi)如形狀(zhuang)、顏(yan)色、紋理(li)等。科學(xue)家還(huan)根據魚(yu)(yu)的行動:比(bi)如加(jia)速度、線速度、魚(yu)(yu)的振動和動作以及尾巴(ba)移動的規律。通過動物(wu)身上(shang)尋(xun)找靈感,讓(rang)機(ji)器人與動物(wu)交流,既(ji)可(ke)(ke)以了解(jie)生(sheng)物(wu),也可(ke)(ke)以了解(jie)機(ji)器人。

 

  

  科學家們將“斑(ban)馬(ma)魚(yu)”放進水族館,讓它(ta)與5個不同的(de)魚(yu)群交流。事實證明(ming),“斑(ban)馬(ma)魚(yu)”模擬真魚(yu)是成功的(de),魚(yu)群輕易(yi)就讓機(ji)器魚(yu)加(jia)入它(ta)們,沒有什么(me)問題。“斑(ban)馬(ma)魚(yu)”還可以(yi)引導魚(yu)群改(gai)變前進的(de)方(fang)向(xiang)。

 

  

  據研究人員介紹,魚(yu)是(shi)相當復(fu)雜(za)的動(dong)物。如果機(ji)器動(dong)物想混進昆蟲(chong)群落,機(ji)器只需要噴(pen)出費洛蒙(昆蟲(chong)分泌(mi)以刺激同(tong)種昆蟲(chong)的化合物質)就(jiu)行了(le)。如果想將機(ji)器動(dong)物放進脊椎動(dong)物群,難(nan)(nan)度大很多,無(wu)論是(shi)外觀、移動(dong)還(huan)是(shi)振(zhen)動(dong)方式都(dou)存在不小(xiao)難(nan)(nan)度。

 

  

   除了“斑馬魚(yu)”,新(xin)加坡國立大學研發“魔(mo)(mo)鬼魚(yu)”,也能(neng)在(zai)水中“如魚(yu)得水”。長35厘米(mi),寬63厘米(mi)(13.8英寸(cun)(cun),長24.8英寸(cun)(cun))的“幼年魔(mo)(mo)鬼魚(yu)”,其重量為0.7千克(ke),可(ke)以以每(mei)秒(miao)0.7米(mi)的速度在(zai)水下(xia)“飛行”,一(yi)次充電可(ke)持續游動10小時。

 

  

  在使(shi)用(yong)目(mu)前(qian)由柔性(xing)PVC片(pian)制(zhi)成的(de)(de)“魚鰭(qi)”之前(qian),研究人(ren)員嘗試了40種不同(tong)的(de)(de)“魚鰭(qi)”設計。最(zui)終選定每個‘魚鰭(qi)’由一個電(dian)動(dong)(dong)馬(ma)達驅動(dong)(dong)。然(ran)(ran)后,讓‘魚鰭(qi)’的(de)(de)被動(dong)(dong)柔性(xing)與水的(de)(de)流體(ti)動(dong)(dong)力自然(ran)(ran)地(di)相互作用(yong),以推動(dong)(dong)隨后的(de)(de)運動(dong)(dong)。

 

  

  除此之外,“魔鬼(gui)魚(yu)”前行時(shi)也發出(chu)更少(shao)的噪音,在用于研究任務時(shi)可(ke)(ke)以(yi)(yi)減(jian)少(shao)對海洋生物的干擾。另外,“魔鬼(gui)魚(yu)”身體(ti)可(ke)(ke)以(yi)(yi)容納一系列的傳感器或其他有效載荷。

 

  

  未來研究人員計劃在海洋中對“魔鬼魚(yu)”進行測試。

 

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