據(jù)外媒報道,近日西班牙馬德里理工大學(xué)(UPM)與意大利佛羅倫薩大學(xué)的科學(xué)家合作研發(fā)了一種機(jī)器魚,專門用于追蹤水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境中的pH值水平,以幫助魚類保持健康。馬德里理工大學(xué)的研究人員表示,養(yǎng)魚場中pH值的百分比是非常重要的,因?yàn)樗@示了水的酸度并影響其他水質(zhì)因素。養(yǎng)殖水體偏酸性容易導(dǎo)致魚類生病,最近的一項(xiàng)研究甚至表明它可以使魚類“放棄”自己的生存本能,并使它們游向捕食者。
UPM的研究人員與佛羅倫薩大學(xué)的科學(xué)家合作打造了一種魚形水下機(jī)器人,以在這些環(huán)境中實(shí)時和現(xiàn)場監(jiān)測pH值。該機(jī)器人旨在模仿魚類,甚至適應(yīng)其運(yùn)動以響應(yīng)水質(zhì),作為透露特定區(qū)域異常情況的一種方式。
長度為30厘米(12英寸)(不包括尾巴)的機(jī)器人使用形狀記憶合金致動器來彎曲由1毫米厚聚碳酸酯制成的“骨架”,所有這些都被包裹在乳膠材料中。當(dāng)涉及到如何在水下驅(qū)動機(jī)器人時,該系統(tǒng)從一個專門的傳感器獲取其提示。
這個傳感器由石墨電極表面上的聚苯胺膜(一種導(dǎo)電聚合物)制成,其通過監(jiān)測附近的pH值,并將這些化學(xué)信息轉(zhuǎn)化為電子信號,然后決定機(jī)器人的游泳模式。該團(tuán)隊(duì)目前已進(jìn)行了初步實(shí)驗(yàn),其中使用pH傳感器來控制機(jī)器魚的尾部運(yùn)動。
UPM的ClaudioRossi表示:“由于這一系統(tǒng)提供了環(huán)境變化的早期信息,我們可以控制水質(zhì)參數(shù),改善養(yǎng)魚場的管理決策,從而改善這些動物的健康。”
該團(tuán)隊(duì)的研究成果發(fā)表在《Sensors and ActuatorsB:Chemical》雜志上。