Понимание техники плавания рыб поможет ускорить развитие подводной робототехники

Близится эра безвинтовой подводной робототехники. Не за горами тот день, когда глубинные роботы будут плавать так же, как и обычные рыбы.

Меджи Саадат и его коллеги из Гарвардского университета пристально наблюдали за рыбами, дельфинами и другими обитателями морей, и пришли к выводу, что в их движениях просматриваются чёткие закономерности. Описать их можно простой моделью, в которой самое важное — скорость, частота и амплитуда маха хвостом, а также отношение подвижной части ко всей длине тела.

В предыдущих исследованиях авторы учитывали только ритм колебаний хвоста, но одного этого параметра (St=f×A/U) оказалось недостаточно для правильного понимания процесса. Оказалось, что второй параметр — насколько широк размах хвоста относительно длины тела рыбы (A=A/L) — у водных обитателей лежит в весьма узком диапазоне значений: от 0,1 до 0,3.

«Это даёт вам ключ к пониманию. Будь то любые рыбы или аппараты рыбоподобных форм — вы можете двигаться с минимальными затратами энергии,» — говорит Маттиа Гаццола из Иллинойсского университета в Урбана-Шампейне.

Исследователи тщательно изучили движения форели в лабораторном аквариуме, где проточная вода играет роль «беговой дорожки» для рыбы. Полученные параметры движения удивительно совпали у других наблюдаемых — скумбрии, акулы, дельфина и прочими.

«Удивительно, что так много разных видов водных организмов используют одни и те же общие правила,» — говорит Джордж Лаудер из Гарвардского университета.

Меджи Саадат верит, что найденные правила помогут построить эрергоэффективных роботов. Такие машины могли бы, например, исследовать дно океана или картографировать кораловые рифы, не нанося ущерба живому миру. Ну, а ВМС США уже заинтересовалось — для постройки беспилотных подлодок без пропеллеров.

По материалам New Scientist.


Protected by Copyscape Online Plagiarism Test
Вы не можете высказаться или оставить ссылку здесь...

Обсуждение закрыто.

Powered by WordPress | Thanks to NewWpThemes | Александр Божок