機器人魚能顯示pH值水平 監測水質健康

【樂智網訊】據外媒報道，如果將機器人做成魚型，了解水質，是否比真魚能得到更好水質反饋呢？這一思路啟發了科學家希望將擾動降到最低水平的機器人魚類，最新的例子就是一個生物啟發的自主車輛，專門用於跟蹤水產養殖環境中的pH值水平，以幫助居民保持健康。

機器人魚使用形狀記憶合金致動器來彎曲「主幹」並將其驅動通過水

根據西班牙馬德里政治大學（UPM），養殖魚類養殖場中pH值的百分比是非常重要的，因為它提供了水的酸度並影響其他水質因素。更多的酸性水分會引起魚類的壓力和疾病，最近的一項研究甚至表明它可以使自己的生存本能擺脫鞭打，並使他們向捕食者游泳。

為了提供在這些環境中實時和現場監測pH值的新工具，UPM的機器人研究人員與佛羅倫薩大學的科學家合作搭建了一條魚類水下航行器。該車輛旨在模擬魚類，甚至適應其運動，以響應水質，作為透露異常情況的區域的一種方式。

長度為30厘米（12英寸）的不包括尾部的機器人使用形狀記憶合金致動器來彎曲由1mm厚的聚碳酸酯製成的「骨架」，所有這些都被包裹在乳膠皮膚中，加上肋骨結構穩定性。當涉及到通過水驅動機器人時，該系統從一個專門的感測器獲取其提示。

由石墨電極表面上的聚苯胺膜（導電聚合物）製成，該感測器監測附近的pH值，並將這些化學信息轉化為電子信號，然後決定機器人的游泳模式。該團隊進行了初步實驗，其中使用pH感測器來控制魚的尾部運動，並表示該結果作為生物啟發機器人作為管理魚場的工具的概念證明。

UPM的ClaudioRossi說：「由於這一系統提供環境變化的早期信息，我們可以控制水質參數，改善養魚場的管理決策，從而改善這些動物的健康。