看着桌子上摊开的白色PVC管,长长的电线和露出来的电池,你会想到一个机器人,这需要想象力。特别是一种能够在水下和波浪中波动的机器人鳗鱼。
这是新奥尔良大学工程学教授布兰登·塔拉维拉(Brandon Taravella)与11名当地中学生分享的愿景和目标,这些学生正在海军建筑与海洋工程学院(school of Naval Architecture and Marine engineering)举办首届鳗鱼机器人训练营。
周五,学生们分成三组,将在大学娱乐中心的游泳池里比赛,测试他们过去几天制作的作品。
塔拉维拉说:“比赛只是为了好玩。
然而,这场比赛将是由国家先进制造中心资助的为期一周的训练营的高潮,该训练营引入了各种工程概念。在这一周的课程中,学生们使用了3d建模、3d打印等增材制造、机械和流体动力学设计以及电气工程。
塔拉维拉说:“我们只是试图将它们结合在一起,并利用机器人技术作为一个平台来挖掘它们。”“所以,我们的想法是,到本周末,我们将制造一条机器人鳗鱼,三条机器人鳗鱼,然后我们将与它们比赛。”
塔拉维拉因其在水动力推进方面的研究而获得了几项资助,该研究导致了机器人鳗鱼的发明,该机器人被用作水下无人机,用于搜索地雷和数据收集。
机器人鳗鱼在水中产生很少甚至没有尾流的能力使其消耗更少的能量。
塔拉维拉说:“每当你产生觉醒时,它就会失去能量。”“所以我们试图尽可能多地保存能量,并利用所有这些能量来移动。”
营员们了解了机器人鳗鱼,学习了如何为其游泳运动编程,然后允许他们自由地创建自己的模型。
营员维维安·巴斯克斯(Vivian Vazquez)和她的队友们在处理鳗鱼时,对自己学到的概念表示感谢。
“这是科学和数学的未来,”巴斯克斯说,她是卡梅尔山高中(Mt. Carmel High School)的一年级学生,也是该校机器人团队的一员。“你必须知道编码和构建。这绝对给了我们一个进步!”
洛林·斯泰格纳(Lorraine Steigner)是卡梅尔山的一名大二学生,她说自己倾向于从事研究工作。她说,夏令营帮助她拓展了思维,培养了额外的技能,让她变得更加全能。
“这是一次很好的学习经历,即使我没有进入工程领域,”她说。“了解事物是如何运作的非常有用。”