机器海龟模仿独特的适应性步态

海龟可以在海水中威严地滑行，也可以像装甲车一样在陆地上的岩石和沙子上移动。它们的移动适应性使机器人专家对它们特别感兴趣，他们试图了解它们的步态和推进力的秘密。

“海龟独特的身体形状、鳍状肢的形态和不同的步态模式使它们具有很强的适应性，”圣母大学电子工程助理教授、机器人专家Yasemin Ozkan-Aydin说。“模仿这种适应性是具有挑战性的，因为它需要对形态、灵活性和步态如何与环境相互作用有复杂的理解。研究海龟如何调整它们的步态来穿越复杂多样的地形，可以帮助我们设计出更多功能的机器人。”

奥兹坎-艾丁、电子工程博士生Nnamdi Chikere和都柏林大学诺顿研究员约翰·西蒙·麦克尔罗伊(John Simon McElroy)设计并制造了一个机器人海龟，他们正在圣母院校园的各种环境中进行测试。他们的机器人模仿了一只真正的海龟的推进力:它的前鳍推动它前进，而它较小的后鳍允许它改变方向。

他们的乌龟机器人的关键部件是一个椭圆形的身体，四个独立的无线电控制鳍，一个电子机载控制单元，一个多传感器设备和一个电池。身体框架和鳍连接器是使用刚性聚合物3D打印的。脚蹼由硅树脂制成，既灵活又坚硬。

该机器人是根据多种海龟的形态学、步态模式和鳍肢灵活性的动物学研究数据设计的。“为了最大限度地提高适应性和多功能性，我们研究了不同物种的运动模式，并结合了每个物种最有效的方面，”Ozkan-Aydin说。

奥兹坎-艾丁以海龟幼仔的大小和结构为模型制作了这个机器人。小海龟尤其脆弱，只有千分之一的海龟能活到成年。在从鸟巢到海洋的旅程中，小海龟必须在捕食海鸟的挑战下奔跑，而由于海滩的发展和碎片的破坏，这段旅程变得更加危险。

奥兹坎-艾丁说:“我们希望使用这些小海龟机器人安全地引导海龟孵化到海洋，并最大限度地减少它们在这一关键时期面临的风险。”