第三节 不同的能量
需要食物的机器
机器人技术:以燃料为能量、蒸汽为动力的素食机器人可能在军用和民用领域得到广泛应用。
需要食物喂养的机器人听起来或许有点荒诞,但美国一个研究小组正在研发一种机器人,它需要“食用”植物燃料(木头、树叶和草)来为自身的蒸汽发动机提供生物燃料。有谁会需要这样一种设备呢?美军。
这种“能量自给战术机器人”简称EATR[1],是华盛顿航天机器人技术公司(Robotic Technology)的智慧结晶。目前还只是一种概念,但模型已在生产之中。美国国防部高级项目研究局(DARPA)为此项研究提供了部分资助,研究人员希望这种机器人可以帮助士兵减少对燃料供给的依赖。比如,在执行长期任务的部队休息时,机器人可以主动去寻找燃料,然后用来给电子设备充电,搬运设备,乃至运送士兵。
EATR机器人使用机械手臂收集和处理植物燃料,由粉碎机粉碎后,送入离心燃烧室,燃料被点燃然后加热里面的线盘,线盘里含有去离子水,是为了防止它们像铁壶一样生锈。线盘内的水过度加热后产生的蒸汽被导入有6个活塞的星形蒸汽发动机。蒸汽推动活塞,促使发电机发电。电能储存在电池里为电动机车提供电能从而推动机器人移动。
蒸汽发动机被设计为一种“闭合”系统,水通过排气阀流出线盘,然后进入冷凝器冷却。这样水蒸气又变成了水,水又进入燃烧室。除了植物燃料,EATR机器人同样可以使用汽油、柴油、煤油、食用油等类似可再利用的燃料。能够使用多种燃料这一特性具有重要意义,如果机器人身处类似沙漠的环境,很可能找不到植物,这时就需要其他种类的燃料。