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猎豹保持最快速度能跑多久

来源:baiyundou.net   日期:2024-09-20

Alex 发自 凹非寺

量子位 | 公众号 QbitAI

各位请打开脑洞,猜猜比猎豹跑得还快的机器人长什么样?

答案揭晓——

△为了让人看清楚,将动作放慢了10倍

是不是和你想象中的不太一样?

首先这个小家伙确实是机器人,它属于软体机器人这类。

另外别看它其貌不扬,但人家运动速度最快可达70体长/秒;而猎豹作为陆地上跑得最快的动物,最快速度也不过23体长/秒。

也就是说,这个小机器人的“奔跑”速度是猎豹的3倍多!

除了跑,它还会游泳,在水中的速度可达4.8体长/ 秒,而奥运游泳冠军速度约为每秒一点几个体长。

在此说明一下,以体长/秒(BL/s)为单位的相对速度,主要是为了量化不同大小生物体的速度。

这个超级灵活的机器人出于一群奥地利科学家之手,相关科研成果目前已登上了Nature子刊Communications。

下面就来看看这个相貌平平的家伙为何能跑得这么快。

柔性材料+电磁感应实现快速移动

其中一个很重要的因素就是它“软”

常见的机器人一般都是由金属和塑料等刚性材料制成的。

与之不同的是,制作软体机器人材料主要为:聚合物和形状记忆合金等柔性材料,这些合金会随着温度变化发生形变。

这样其实和生物体或活组织的方式运作更相似。

就拿这个软体电磁机器人 (SEMR)来说,其线圈由一种叫Galinstan(镓铟锡合金)的金属合金构成,是通过液体3D打印技术制作的。

该线圈被嵌入弹性外壳,并露出一部分来与外部电极相连。

此外,该机器人还配备了小型自供电控制器来控制形状,并且还有L形或锯齿形 “ 脚 ”。

然后还有一个因素就是它“弯。因为研究者表示,自然界中,许多动物都是靠弯曲身体的扩张和收缩来快速移动的。

这里再回顾一下猎豹奔跑:

至于这个机器人是怎么动的,它主要靠的就是电磁感应:在静态磁场中受到时变电流影响而运动。

研究者测试了它的速度并发现,这种软体机器人在平面上的移动速度可达35体长/秒;而在三维折叠物体表面上,其移动速度达到最大值:每秒移动70倍体长。

据论文内容,这个速度比其他软体机器人快了约17.5倍。

除了跑得快还灵活且耐造

前文提到这个机器人还有控制器,这玩意儿可以选择性地控制机器人身体的不同部分,以实现转向、跳跃等动作。

别看它长得这么迷你(尺寸为9mm×9mm×0.8mm),但实际上非常耐造:

当小机器人正在行走时,研究者“趁其不注意”,用其体重1764倍的外力把它压扁了。

结果,经过如此大的打击后,这个机器人表示:没事儿。

研究者指出,这些功能也是很重要滴!因为这样它就能适应更多复杂、恶劣的环境,具有更大的实用价值。

研究者简介

发明这个机器人的研究团队来自奥地利约翰内斯开普勒大学(JKU)

论文一作见通讯作者Guoyong Mao,本科就读于浙江大学,随后获得浙大固体力学博士学位,在硕博连读期间曾作为交换生去哈佛大学学习了一年。

他现任约翰内斯开普勒大学的软材料实验研究助理。

论文另一位通讯作者Martin Kaltenbrunner现任约翰内斯开普勒大学教授,并任该校软材料实验室负责人。

其实目前已有很多种软体机器人了,有的能从海洋中清除塑料垃圾,有的还能帮助人类研究月球和火星的炎热沙漠。

Mao和他的团队正在研发更多样化的软电磁机器人。他们表示,这的东西有小巧、跑得快等多项优点,所以具有很不错的发展前景。

未来,这种机器人应该可以用来检查人体中难以触及的器官(比如胃)

当然,还能以更快的速度清理垃圾和探索环境。(手动狗头)

论文地址:

https://www.nature.com/articles/s41467-022-32123-4

参考链接:

https://arstechnica.com/science/2022/09/tiny-robots-made-of-galinstan-can-run-faster-than-a-scaled-down-cheetah/

— 完 —

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傅浦冯2985猎豹能跑多快 -
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傅浦冯2985猎豹是陆地上短跑最快的动物,时速可达110公里,它的长距离奔跑时速仅为60公里左右.它们最快的速度只能维持一分钟,接着便得花上二十分钟时间喘息、... -
令可岩15038952101 ______[答案] 猎豹和羚羊都有匀加速阶段和匀速阶段,猎豹只能以最大速度跑一分钟,如果没有追上后面就只能休息,所以只要比较匀速一分钟时的位移关系即可. 据题,猎豹运动中最大速度 v豹=108km/h=30m/s,羚羊的最大速度为 v羊=90km/h=25m/s 猎豹匀加...

傅浦冯2985猎豹的最高时速 -
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傅浦冯2985猎豹跑百米,最快速度能在多少秒? -
令可岩15038952101 ______ 我查了一下百科 "猎豹从起跑到最大速度仅需4秒" 然后我们算一下,按最大时速110公里计算,近似做30.6米每秒 那么加速这四秒时间可以走多远呢,(0+30.6)*4/2,走了61米 剩下大约40米约需要1秒多一点 综上,需要五秒多一点 以上只是估算,因为猎豹的加速度的4秒这个条件本身就不准确.....而且猎豹和猎豹也有不同,就像我和博尔特水平不一样....

傅浦冯2985猎豹的最快速度可达到每小时多少千米 -
令可岩15038952101 ______[答案] 猎豹的最高速度可达到每小时110公里.但维持不了15秒鈡.所以称它为短跑冠军.在非洲其次的就是蹬羚了.速度也可达到8 90公里.

傅浦冯2985豹子最快能跑多少公里 -
令可岩15038952101 ______ 最快的是非洲草原上的猎豹,时速能达到120~130公里/小时,人的极限速度是36公里/小时(100米短跑世界冠军的速度).

傅浦冯2985猎豹最快能跑多少? -
令可岩15038952101 ______ 猎豹是动物界当之无愧的短跑之王.据测,一只成年猎豹能在几秒之内达到每小时100公里.

傅浦冯2985猎豹最高奔跑速度有多快
令可岩15038952101 ______ 猎豹最高奔跑速度有100公里/小时

傅浦冯2985猎豹是目前世界上在陆地奔跑速度最快的动物,时速可达110多公里,但不能维持长时间高速奔跑,否则会因身体过热而危及生命.猎豹在一次追击猎物时(... -
令可岩15038952101 ______[答案] (1)设猎豹奔跑的最大速度为v. 对于减速过程,由o=v-a2t2得,v=a2t2=3*10m/s=30m/s 对于加速过程,平均加速度为a1= v t1= 30 4=7.5m/s2 (2)v=30m/s=108km/h 答: (1)猎豹加速时的平均加速度是7.5m/s2. (2)猎豹奔跑的最大速度可达108km/h.

傅浦冯2985非洲猎豹奔跑的最快速度是多少?具体点! -
令可岩15038952101 ______[答案] 每秒28米 每分钟1680米 每小时100KM 但是他不能保持这个速度很久的,并不是因为它没劲了,而是因为太快的速度导致猎豹身体温升过快,如果不停下来休息,心脏会因高压破裂,厉害吧,

(编辑:自媒体)
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