由Roomba启发的扩展坞可让水下机器人不断充电

自主操作的水下机器人可以在从研究海洋到探索其他行星的各个领域中使用。普渡大学的科学家们开发了一种移动坞站，它不仅可以使这些机器停下来进行充电，还可以同时卸载其数据，从而为它们提供了一种无需人工输入即可长时间运行的方式。

我们已经看到了无人机移动充电站的发展，这种充电站可以大大扩展其范围，而普渡大学的科学家们也在为水下机器人寻求类似的解决方案。考虑到海洋环境，这显然带来了另一组挑战，但研究小组在现代家用电器中找到了灵感。

负责这项研究的航空航天工程师尼娜·马穆迪安（Nina Mahmoudian）说：“像Roomba这样的自主真空吸尘器会进行真空清洁，当电池电量耗尽时，它会自动返回其基座为电池充电。” “这正是我们在这里所做的，但是环境更具挑战性。”

水下机器人不同于机器人的真空吸尘器和无人机，因为一旦它们掉入水面以下，它们就不能依靠诸如GPS或无线电之类的典型通信信号。这意味着它们通常会遵循预编程的路径，并在电池电量耗尽时返回地面，操作人员将在此处取回数据并为电池充电。

“这非常昂贵，并且限制了这些机器人执行任务的时间，” Mahmoudian说。

Mahmoudian的解决方案由一种算法驱动，该算法可在操作过程中重新规划机器人的路径，使其能够与地面车辆对接以进行充电或移交数据。该小组通过在苏必利尔湖的简短演练演示了该系统，并希望以此为基础以具有多个移动坞站的新版本为基础。

根据研究人员的说法，扩展坞的便携性意味着它可以在各种情况下使用。更具想象力的示例之一涉及将其发送给探索遥远世界的任务，例如土星的卫星“土卫六”，其中包含科学家希望在一天之内进行调查的湖泊。

“该系统可以在任何地方使用，” Mahmoudian说。“陆上，空中或海上的机器人将能够无限期地运行。搜索和救援机器人将能够探索更广阔的领域。他们将进入北极并探索气候变化的影响。他们甚至会进入太空。”

资料来源：普渡大学

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