PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Science Advances· 2026Q1

Çok Modlu 3B Manevra Kabiliyeti İçin Minimal Aktüatörlü Deniz Yıldızı Tabanlı Yumuşak Yüzücüler

Minimal-actuation feather star–inspired soft swimmers for multimodal 3D maneuverability

Haitao Qing, Yuanhang Zhu, Jiacheng Guo, Caizhi Zhou ve diğerleri

Kısa özet

Deniz yıldızından esinlenen bir yumuşak robotik yüzücü, sadece iki pnömatik giriş kullanarak, yükselme, alçalma, havada kalma ve dönme dahil olmak üzere üç farklı 3B yüzme modu elde ediyor.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Deniz yıldızından esinlenen yumuşak robotik yüzücü, 3B manevra kabiliyeti için iki pnömatik giriş kullanıyor.
  • Üç farklı yüzme modu başarıyor: titreşim, itme ve yönlendirme.
  • Yükselme, alçalma, havada kalma ve dönme dahil olmak üzere çok modlu 3B hareketler sergiliyor.
  • Saniyede 1.64 vücut uzunluğu azami yüzme hızına ulaşıyor.
  • Mekanik zeka, basitleştirilmiş kontrol için monostabil kararsızlıktan yararlanıyor.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Complex, three-dimensional (3D) motions typically require actuator arrays and complex control architectures. Here, we present a feather star–inspired soft robotic swimmer that uses only two pneumatic inputs to produce three distinct and switchable swimming modes: jellyfish-like pulsation, fishlike propulsion, and rotor-like reorientation. The robot owes this ability to mechanical intelligence: It leverages a monostable instability in its flexible arms to convert two control actuation inputs into 3D swimming modes, including ascension and descension, forward and backward swimming, hovering, and rotation. The robot achieves a maximum swimming speed of 1.64 body lengths per second, minimum cost of transport of 17.6, and peak rotation speed of 90° per second. Particle image velocimetry analyses and computational fluid dynamics simulations reveal distinct vortex structures governing thrust generation and/or rotational torque in each swimming mode. The robot’s minimal input yet multimodal output demonstrates how mechanical intelligence can enable adaptive and multifunctional, yet simple and energy-efficient, robotic and biological swimming mechanisms.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Science Advances, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Biyomedikal Mühendislik

Biomedical EngineeringEngineering