研究人員使用3D打印機器魚解鎖大腦的秘密

近日，來自紐約Tandon工程學院和都靈理工大學的合作研究團隊使用3D打印多材料機器人斑馬魚模仿其天然對應物的行為，以發現更多關于魚的復雜生活的目的，這反過來又對非水生環境產生影響。

3D打印設計

自然斑馬魚通常測量長度約4厘米，雖然它們在野外可以長到6.4厘米。在設計機器人配對物時的主要挑戰是當包含諸如電池和磁體的操作部件的匹配尺寸。

使用Stratasys Objet500 Connex 3D打印機和CAD，團隊能夠準確設計一個只有6.6厘米長的機器人魚。這充分考慮了這種機械魚可以執行的運動范圍；沒有相同的內部組件，較小的機械魚通常僅能夠在直線上游泳。

據悉，該魚的3D打印組件分為兩部分：白色外殼和黑色尾巴。Stratasys的剛性Vero樹脂用于保護電子設備的主體，橡膠探戈用于散熱片。如研究所述，“多材料打印的應用使機器魚設計簡化為只有兩個部分”。

比你想象更強大的五秒內存

那么，為什么要創建一個3D打印的機器魚？魚在魚群中的協調運動被普遍認為是理所當然的特征，但是它們如何管理它仍然是一個謎。

這個規模的運動需要魚之間幾乎心靈感應的連接，在機器人研究中，科學家們正試圖學習更多。這項研究對人工智能的進步，以及對保護海洋生物將產生積極影響。機器魚可以通過部署來引導魚遠離水下渦輪機進水口，或研究擴展到鼓勵雞群遷移到新的棲息地。例如，如果一個森林被野火摧毀。

更多3D打印魚類的研究

MIT是另一個使用3D打印探索了解海洋生物潛力的機構。通過3D打印水凝膠裝置，麻省理工學院的研究人員已經能夠創造一個透明的捕魚的手。軟機器人利用微流體通道輕輕抓魚進行檢查，在哈佛的Octobot探索應用了相同的獨立運動技術。

除了行為腦研究和神經心理生物學的應用，鱗狀物種的研究具有巨大的醫學研究潛力。斑馬魚是要克隆的第一個脊椎動物之一，并且被廣泛用于再生性質研究，因為它們可以再生心臟和腦細胞。從斑馬魚提取的一些基因可以成功地轉基因，這意味著其可以被其他生物天然采用。