近期，來自韓國首爾國立大學機械工程系的科學家以風中落葉為靈感，開發(fā)了一款軟體機器人“Swimming Leaf”。這款機器人能夠自主游泳，向下游動時就和樹葉飄落一模一樣。
由于被動和固有的流體耦合，落葉會從一邊到另一邊擺動。利用被動撲動的動力學，可以為流體環(huán)境中薄的平面物體的運動和操縱帶來新的視角。
在他們的開發(fā)過程中，研究人員展示了在一個薄的平面體內(nèi)的實時變化密度分布，以重新定向顫振軸，葉狀機器人可以通過定向顫振運動推動自己。這種密度分布控制技術(shù)，可以通過的任意結(jié)構(gòu)移動到所需位置。
他們通過開發(fā)一種柔軟的“浮力皮膚”（可以調(diào)節(jié)局部浮力分布的主動顫振動力學的游泳葉片），驗證了這一原理。
為了展示其通用性和現(xiàn)場適用性，研究人員們演示了用于環(huán)境修復的膠粘劑和撇油片的水下操縱和操作，這些“樹葉”向下飄落、向上游動都很靈活。
這些發(fā)現(xiàn)，可能會激發(fā)未來的智能水下機器人和操作方案。他們還將具有整合探索和維護海洋環(huán)境所需的各種功能的潛力，比如撿起水底的塑料垃圾。將“樹葉”替換稱超疏水-超親油吸附片時，機器人還可以對準油污區(qū)域，自動游到溢油區(qū)并去除污染物。
參考資料：https://robotics.sciencemag.org/content/6/53/eabe0637
