用3D印制的心脏解决污水供能机器人的阻塞问题

本文摘要：有一种能把臭尿污泥、死虫烂菜转换成电能来供给自己用于的机器人，它的燃料泵总是更容易被大团大团的污物阻塞。这一令人讨厌的问题，现在有了解决问题的办法用一个3D印制、体形星型的哺乳动物心脏仿真物来替换燃料泵。 生态机器人的燃料供应问题仍在探究中对于自我供电的自控机器来说，这是一个测试平台。英国布里斯托尔机器人学实验室（BRL）的研究人员期望，这类机器人有一天需要在危险性或污染的区域持续工作，因为它们不会自行寻获能量供给、很少必须人类的照料。

有一种能把臭尿污泥、死虫烂菜转换成电能来供给自己用于的机器人，它的燃料泵总是更容易被大团大团的污物阻塞。这一令人讨厌的问题，现在有了解决问题的办法用一个3D印制、体形星型的哺乳动物心脏仿真物来替换燃料泵。　　生态机器人的燃料供应问题仍在探究中对于自我供电的自控机器来说，这是一个测试平台。英国布里斯托尔机器人学实验室（BRL）的研究人员期望，这类机器人有一天需要在危险性或污染的区域持续工作，因为它们不会自行寻获能量供给、很少必须人类的照料。

　　一旦它寻找燃料源即下水管道中含有尿液的废水生态机器人需将其泵入一个叫作微生物燃料室的生化反应器。这个生化反应器不会把有机物展开分解成，从而释放出来电子、产生电能，为机器人的电池电池。

最近该实验室正是用尿液为手机电池，现代科学了这一概念。　　然而，生态机器人常规的电机驱动泵不易被阻塞而产生故障。因此，我们使用像肌肉一样可稍微膨胀的智能材料，经压缩后做成更加简陋的泵体，某种程度来自布里斯托尔的细致打印机研究中心工程师彼得?华尔德斯说道。

他和BRL的生态机器人首席工程师伊奥阿尼斯?伊尔罗波洛斯一起设计了上述燃料泵。　　他们设计了一种上面备有坚硬、可压缩的硅脂气囊，形状像哺乳动物心脏的丙烯酸树脂小室。用于人造肌肉两端是基于镍-钛合金的纤维当有电流供应时，硅脂气囊不会膨胀、血管收缩，产生像心脏一样的抽吸运动。华尔德斯说道：它不会为微生物燃料室中的燃料填的新陈代谢泵入充足的燃料而会阻塞。

　　他们设计了一个丙烯酸树脂小室，它的形状像哺乳动物的心脏，其顶部有坚硬、可压缩的硅脂波纹管。有电流供应时，波纹管通过其两侧的人造肌肉（由镍-钛合金纤维做成）来上下推展，产生像心脏一样的抽吸运动。华尔德斯说道：它可泵入充足的燃料，供给微生物燃料室填展开新陈代谢而不阻塞。

　　尿液和污泥产生的一个问题是，它们不会使泵体内和管道中沉积下一种含有磷和氨的岩石状鳞片叫作鸟粪石。我们的泵不会让鸟粪石回到底部，会导致堵塞。

他说道。　　但这并不是一个动人的解决方案：形状星型的原型泵的效能仅有电机驱动泵的七分之一。不过最少它不那么更容易阻塞。

它早已现代科学了那个点子。现在我们必需提高其效能了。

华尔德斯说道。　　但是，那将十分艰苦，来自热那亚意大利技术学院的工程师达尔文?特尔德韦尔说道。他致力于类人机器人的研究。从概念上说道，轻巧、柔软、有形状记忆功能的制动器十分引人入胜尤其是用作生产小巧、灵活性的泵。

但其高效能未曾在任何应用于中获得过证明。当然，那并不意味著无法改良，只是这项任务十分艰难罢了他说道，还有一种自由选择就是使用一套马达人组来把心脏泵动起来。

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