00:00 / 01:03
连播
清屏
智能
倍速
点赞1938
长见识了!可以自己生长的植物机器人!3D打印管状身体 #机器人#科技 #黑科技 #仿生机器人 #3d打印 FiloBot 是一种由意大利理工学院(IIT)研发的创新型仿生机器人,其设计灵感完全源自攀爬植物的生长机制。在 2024 年 1 月发表于《Science Robotics》的论文中,该团队展示了这种机器人如何打破传统机器人“先制造、后运动”的固有范式,实现“边生长边移动”的独特能力。 在技术原理上,FiloBot 的核心是一个集成了 3D 打印机构的旋转头部。它通过顶端生长(Apical Growth)的方式,将基座输送来的熔融塑料丝(通常为 PLA 材料)以螺旋路径沉积在自身顶端。随着塑料的冷却和硬化,机器人便构建出了中空的管状身体。这种设计具有双重优势:首先,中空结构极大减轻了自重,使其能够垂直向上生长或在没有任何外部支撑的情况下横跨空隙;其次,中空内部作为通道,保护了后续生长所需的耗材丝、电源线和信号线。 FiloBot 的智慧在于其“具身智能”。它的头部集成了光敏、重力和距离传感器,使其具备多种“趋性”。它能像真实植物一样感知光线方向(趋光性)并调整生长轨迹,或感知重力方向(向地性/背地性)来决定攀爬路径。更重要的是,它能根据环境阻力实时调整打印参数。例如,当它感知到需要跨越一段没有任何支撑的悬空区域时,它会自动增加打印层的壁厚并减慢生长速度,从而增强身体的机械强度以抵御重力。反之,当它缠绕在树枝等支撑物上时,它会降低壁厚以节省材料。这种按需定制的结构制造,使其在处理不可预测的地形时展现出极高的自适应性。 在应用愿景方面,FiloBot 被寄予厚望用于解决传统机器人难以应对的极端挑战。在灾难救援中,它能钻入碎石瓦砾的微小缝隙,利用自身坚固的管道身体支撑起坍塌空间,或向幸存者输送氧气与饮水。在环境保护领域,它能以极低的生态干预进入原始森林或受污染区域,在高处部署传感器而不破坏底层植被。此外,其极高的材料利用率也为未来太空探索中基础设施的自动化构建提供了新思路。 总而言之,FiloBot 不仅是一个机器人,更是一个动态生长的基础设施平台。它完美融合了 3D 打印技术、仿生学和自主控制算法。虽然其每分钟几毫米的生长速度限制了实时性,但它在复杂非结构化环境中的生存力,证明了模仿植物的“耐心与韧性”是机器人进化的一条崭新道路。这种将“制造”与“运动”合二为一的理念,是对达芬奇“向自然学习”精神的现代致敬。
00:00 / 00:35
连播
清屏
智能
倍速
点赞131
00:00 / 01:37
连播
清屏
智能
倍速
点赞11
00:00 / 05:12
连播
清屏
智能
倍速
点赞133
00:00 / 01:20
连播
清屏
智能
倍速
点赞479
强烈推荐!作物起源让孩子读懂人类进化史过了春节天气日渐暖和,“草长莺飞二月天,拂堤杨柳醉春烟”,正是“春种一粒粟,秋收万颗子”的时节。翻开这本《作物起源》,仿佛跟着春日的脚步,走进了一场跨越万年的农耕对话 —春回大地的生机里,藏着每一种作物从野生到驯化的漫长旅程,也藏着人类与自然共生的智慧密码。那些在春日里破土而出的种子,不再只是田间的作物,更成了串联起人类文明的时光线索。 在这个食物来源日益模糊的时代,一本能让孩子真正理解“一粥一饭,当思来处不易”的书,显得尤为珍贵。《作物起源》便是这样一部作品。 由禹田文化历时三年打磨而成,这本书精选了我们身边60多种熟悉的作物,从主食到果蔬,再到咖啡、棉花等经济作物,几乎涵盖了我们生活的方方面面书中每一幅图画都是纯手工精心绘制,对植物的每一处细节都刻画得栩栩如生。作为一个看过不少植物绘本的家长,我第一次翻开它,就被这种匠心与美感深深打动,毫不犹豫地将它 帯回了家。 书中,60多种作物在画家的笔下跃然纸上,仿佛拥有了生命。我们常常一边翻书,一边从厨房里拿出真实的蔬菜进行对比,和孩子一起细细探讨它们的形态、色彩、味道,以及能做成的各种美食。这已经远远超越了单纯的阅读,变成了一场生动有趣的感官探索,是亲子时光里最美好的样子。 我们一起收集了带着稻壳的水稻,聊到了他最爱的水果,也追溯了从一粒小麦到烤箱里香喷喷的吐司的全过程,甚至还聊到了爸爸妈妈每天离不开的咖啡。每一个话题都如此贴近生活,它巧妙地将孩子从餐桌引向田野,让他们真正理解了 “粒粒皆辛苦”背后,跨越时空的漫长旅程。 说到底,《作物起源》不只是一本自然科普书,它更像一部浓缩的人类文明进化史,巧妙地融合了历史、地理与人文。它让我们明白,我们今天丰富的餐桌,是一部波澜壮阔的全球迁徙与文化交融的史诗。
00:00 / 00:56
连播
清屏
智能
倍速
点赞4
水稻“长寿”的基因就藏在“野草”里 【#AI视频 | 水稻“长寿”的基因就藏在“野草”里】我们吃的大米(栽培稻)是一年生的,但它的祖先——普通野生稻却是多年生、匍匐生长的“野草”。在水稻驯化过程里,野生稻是怎么一步步变成一年生栽培稻,一直是个未解之谜。 日前,中国科学院分子植物科学卓越创新中心团队首次克隆出决定野生稻多年生习性的“长寿基因”EBT1,并发现正是这个基因座位表达模式发生改变,让水稻从多年生变成了一年生。 团队观察446份野生稻发现,与一年生栽培稻不同,部分野生稻在种子成熟后不会枯萎死亡,反而在茎节处持续萌发出新的侧枝,这些分枝落地生根,发育成新的植株。这是一种“成花逆转”现象,简单来说,就是野生稻开花结果后,重新回到营养生长的状态,实现无性繁殖、多年生长。 为了找到控制水稻多年生的关键基因,团队将多年生东乡野生稻与一年生籼稻杂交,构建了染色体替换系,再通过精细图位克隆技术,最终定位并克隆出EBT1。该基因座位由两个微小RNA基因MIR156B和MIR156C组成。 miR156是植物的“年龄开关”。传统认为,它在植物幼苗期高表达,长大后慢慢减少,促使植物从长叶转向开花结果。但新研究发现,野生稻的MIR156B和MIR156C在开花后重新被激活,让腋芽逆转发育,恢复生长,不断长出新的分枝,实现无性繁殖。这个独特的现象与野生稻EBT1基因座位的表观修饰状态密切相关。 研究进一步发现,这个基因在水稻驯化过程中受到过人工选择,人们在追求高产和株型紧凑的栽培稻时,可能无意“丢掉”了野生稻的多年生基因。 值得一提的是,科研人员把EBT1与已知的两个水稻匍匐基因聚合,成功培育出能够复现野生稻野草表型的“类野生稻”植株。这种水稻无性繁殖能力强,在海南田间至少能存活两年。 这项研究不仅深化了人们对植物生活史策略演化的认识,也为水稻品种的多年生化改良及再生稻育种提供了重要的理论依据和基因资源。
00:00 / 01:26
连播
清屏
智能
倍速
点赞262
00:00 / 02:28
连播
清屏
智能
倍速
点赞1
00:00 / 00:33
连播
清屏
智能
倍速
点赞62