Новый тип робота-рыбы был выпущен в реку Каламазу (Kalamazoo River), в воды которой в 2010 году попал более чем один миллион литров сырой нефти. Двигаясь в воде реки, робот Grace, созданный Ксиэобо Таном, аспирантом из Мичиганского университета (Michigan State University, MSU), с помощью своих датчиков обнаружил несколько мест загрязнения русла реки нефтью на всем пути его следования.

Робот Grace (Gliding Robot ACE) кардинально отличается от своего предшественника, опытного образца, представленного еще в 2009 году. По внешнему виду робот Grace совсем не похож на рыбу, его форма в большей степени напоминает торпеду или подводный самолет за счет сигарообразного корпуса и пары огромных крыльев. Эти крылья помогают роботу минимизировать расход энергии из аккумуляторной батареи, позволяя роботу скользить под водой на очень длинные дистанции в течение долгого времени.

"Плавание под водой требует совершения постоянных колебательных движений хвоста робота-рыбы" - рассказывает Ксиэобо Тан, - "Это означает, что робот постоянно расходует заряд своей аккумуляторной батареи, из-за чего максимальная длительность его плавания не может превысить несколько часов времени. Комбинация толчковых движений хвоста с последующим медленным и устойчивым скольжением позволяет роботу Grace двигаться намного дольше и дальше, чем другие роботы-рыбы, преодолевая дистанцию около 200 километров на одном заряде аккумуляторных батарей".



Плавучестью робота-рыбы Grace управляет миниатюрный электрический насос, черпающий энергию из аккумуляторных батарей робота. Этот насос закачивает забортную воду в балластные емкости в точности так, как это делается на подводных лодках. Второй "изюминкой" конструкции робота Grace является скользящий центр тяжести, положение которого меняется за счет перемещения аккумуляторной батареи вдоль корпуса робота. Перемещение центра тяжести, синхронизированное с изменением плавучести робота, позволяет ему погружаться в глубину или подниматься к поверхности, затрачивая на перемещение минимум энергии. Робот Grace, постоянно передвигающийся под водой, собирает с помощью своих датчиков массу информации об окружающей среде, которая затем передается по радиоканалу беспроводного соединения.

"Экономия энергии - это то, почему мы объединили в конструкции нашего робота два различных вида перемещения, плавание и скольжение" - рассказывает Ксиэобо Тан, - "Такая интеграция позволяет роботу самостоятельно приспосабливаться к различным изменениям окружающей среды и одинаково успешно плавать в мелких потоках, реках с быстрым течением и в глубоких водоемах со спокойной водой".

Несмотря на отсутствие ярко выраженной инновационной составляющей, робот Grace является одним из практических проектов с помощью которых человечество сможет выполнять множество важнейших функций по контролю и защите водных ресурсов, которые являются одним из видов стратегических ресурсов, от которых зависит существование людей.