摆动机器人可以通过水波的反射来推动自己
发布时间：2024-03-11 10:20:41来源：
当波浪遇到边界时，可能会发生奇怪的事情。在海洋中，随着海浪速度减慢且质量向上移动，深水中难以察觉的海啸波在大陆架和海岸可能会变得相当大。
卡西米尔效应是两个不带电的平行板之间的吸引力，因为波长大于板间距的虚拟量子机械波被排除在它们之间，因此板外的虚拟场将它们向内推。部分浸入水中的平行板彼此吸引，因为较长波长的动量承载水波被排除在中心区域之外。(关于停靠船只之间的海上卡西米尔效应的猜测仍在争论中 。)
现在，科学家们已经证明，漂浮的对称振荡机器人在接近边界时会受到力。这些力可用于自推进，而不需要更典型的机构，例如螺旋桨。
该研究发表在《物理评论快报》杂志上。
由博士领导。佐治亚理工学院的学生 Steven W. Tarr 带领团队制作了一个 3D 打印的圆形浮子，直径 12 厘米，质量 368 克。在船上，他们安装了电池供电的电机，以可控的频率振动船，产生沿前后(横摇)轴的振动运动。通电后，飞船在水面上产生一系列对称的波浪，波长相同，并向外辐射。
一块丙烯酸板被放置在水中附近作为边界，足够长以有效地创建一个一维系统，因此只需要监测船垂直于墙壁的运动。远离墙壁(相对于船的大小和水波的波长)，船上没有净力。但靠近墙壁时，观察到造浪船会经历吸引或排斥的行为，具体取决于其与墙壁的初始距离和产生的水波的频率。
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