摘要：工程师已经教授了一个简单的潜艇机器人，以利用湍流的力量通过水推动自己。...

小型的自动水下车辆（如海洋的无人机）对于研究海洋深处并监测其变化的条件可能非常有用。但是，这种航海的迷你机器人很容易被湍流的洋流压倒。

由约翰·达比里（John Dabiri）领导的加州理工学院科学家（PhD '05博士）是百年纪念的航空和机械工程学教授，一直在利用水母横穿和渗出海洋的自然能力，用电子和假肢“帽子”用这些生物携带小型的有效载荷，可以在其上进行较小的有效载荷，并报告他们的表面往返。这些仿生的水母必须与它们遇到的电流的潮起潮落和流动抗衡，但是无脑部生物并没有决定如何最好地导航到目的地，并且一旦部署了它们，就无法远程控制。

达比里说：“我们知道增强的水母可能是很棒的海洋探险家，但他们没有大脑。” “因此，我们一直在努力的一件事是，如果我们将这些系统浸入水下做出决策的能力时，大脑会是什么样。”

现在，达比里（Dabiri）和他的前研究生彼得·冈纳森（Peter Gunnarson，Peter '24）现在在布朗大学（Brown University），已经找出了一种简化该决策过程并帮助机器人或可能增强的水母的方法，抓住了乘坐巨大的漩涡，乘坐巨大的漩涡，而不是与他们作战。研究人员最近在杂志上发表了他们的发现pnas nexus。

对于这项工作，Gunnarson回到了实验室中的一个老朋友：Carl-Bot（Caltech Autonomous增强学习机器人）。 Gunnarson几年前就建立了Carl-Bot，作为他开始将人工智能纳入这种机器人的导航技术的一部分。但是Gunnarson最近发现了一种比AI更简单的方法，可以使这样的系统在水下做出决定。

Gunnarson说：“我们正在集思广益，水下车辆可以使用湍流的水流进行推进，并想知道这对这些较小的车辆而不是问题而不是问题，”

Gunnarson想确切了解电流如何推动机器人。他在加州校园的古根海姆航空实验室的达比里（Dabiri）实验室的一个16英尺长的水箱的墙壁上附上了一个推进器，以便反复产生所谓的涡流环（基本上是烟环的水下等效物）。涡流环是水下探险家在海洋混乱流动中会遇到的干扰类型的良好表示。

Gunnarson开始使用Carl-Bot的单个板载加速度计，以测量其移动方式并被Vortex环推动。他注意到，每隔一段时间，机器人就会陷入涡流环，并在坦克上透明。他和他的同事们开始怀疑是否有意执行效果。

为了探讨这一点，团队开发了简单的命令，以帮助卡尔检测到涡流戒指的相对位置，然后用冈纳森的话将自己定位为“跳上并基本上免费乘坐坦克。”或者，机器人可以决定摆脱不想被推动的涡流环。

Dabiri指出，此过程包括仿生元素，从大自然的剧本中窃取页面。例如，飙升的鸟类通常会利用强风来节省能量，而不是试图对其进行飞行。实验还表明，鱼可能会使海洋的漩涡电流携带，以帮助节约能量。但是，在这两种自然情况下，系统都使用相对复杂的感觉输入和大脑来实现这一目标。

Dabiri说：“彼得想到的是，基本上，使用单个传感器，一个加速度计和相对简单的控制定律，我们可以在使用环境中使用能量从A点到B点获得类似的优势。”

展望未来，达比里（Dabiri）希望将这项工作与他的混合水母结合在一起。他说：“有了水母，我们可以在船上加速度计测量该系统如何推动。” “希望我们能够证明具有类似的能力来利用环境流以更有效地在水中移动。”