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丝瓜app幸福宝下载_科学家用3D打印开发出模仿海胆口器的火星车机械爪

时间:2021-04-09 13:18
本文摘要:前几天,从深海海胆的牙齿中得到了灵感,科学家们开发了可以在3D打印机上用于火星探险的机器指甲。人们相信这台机器的指甲可以用来在火星上收集岩石样品和其他对象物。 为了在严酷的海底环境中生存,海胆主要是用它锋利的牙齿在石头上咬洞穴,逃离天敌,保护自己免受波浪冲击。现在,加利福尼亚大学圣地亚哥分校的工程师和海洋生物学家们模拟了这种习性,开发了可以连接到可远程控制的小型火星车的设备。研究者已经在实验室用这台机器的指甲展开了多次测试,报告称无论是沙地还是模拟火星环境的土壤都很优秀。

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前几天,从深海海胆的牙齿中得到了灵感,科学家们开发了可以在3D打印机上用于火星探险的机器指甲。人们相信这台机器的指甲可以用来在火星上收集岩石样品和其他对象物。

为了在严酷的海底环境中生存,海胆主要是用它锋利的牙齿在石头上咬洞穴,逃离天敌,保护自己免受波浪冲击。现在,加利福尼亚大学圣地亚哥分校的工程师和海洋生物学家们模拟了这种习性,开发了可以连接到可远程控制的小型火星车的设备。研究者已经在实验室用这台机器的指甲展开了多次测试,报告称无论是沙地还是模拟火星环境的土壤都很优秀。

研究者设想将来可以向火星派遣火星车队,在每个火星车上安装这样的装置收集样品,然后把这些样品收集到一辆主火星的车上。他们期待着美国宇航局有必要对这个方案感兴趣。据该项目的参加者博士课程MichaelFrank介绍,像火星车这样的宇宙车具有混合海胆撕裂岩石的卓越能力,可以改良其采样装置。

直到现在的方位,这些火星车主要用铲子收集地面上的样品。他还说:“我们的目标是开发出更正确、更有效地捕捉不同地区的地面样品,不需要像铲子那样影响周围的装置。

” 据报道,研究小组开发的这种新的采样装置几乎是模拟海胆口器设计的。其口器还包括简单的肌肉组织和五个倾斜三角形牙齿,可以在最硬的岩石风上吹、支撑、开口和开孔。

研究人员发现,海胆的这些牙齿像圆顶一样规则排列,无论是向外关闭还是向内打开都很光滑,类似于我们罕见的抓地力机器的机械爪。而且海胆的牙齿中间有一种叫龙骨的t形结构。建模研究结果表明,虽然有龙骨的牙齿质量减少了4%,但更能承受10磅载荷的变形增加了16%。研究者们研究的主要是粉红色的海胆,主要生活在北美西海岸的100到1000米的深海里。

他们提取海胆口器,用3D显微镜扫描,根据其几何形状设计了高度正确的模型。这些数据被转换成更容易使用的文件,设计了有机械指甲的原型。在这个过程中研究者使用3D打印机多次展开了缓慢的递归。

第一次的原型与海胆口器的天然结构很相似,但在收集沙子方面不太理想。在第二个原型中,研究者似乎有点追着牙齿前端去切沙子,但没有正确关闭。

最后,在第三次尝试中,将各齿分别连接到装置的其他部分,更容易闭合。


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