12月18日,美陸軍研究實驗室公布2019年十大科技進(jìn)展,這些科技進(jìn)展是美陸軍研究人員為支持未來士兵所取得的研究成果。
士兵-機器人編隊
研究人員致力于開發(fā)新算法與能力,以使機器人等自主系統(tǒng)可在未知戰(zhàn)場環(huán)境中遂行作戰(zhàn)任務(wù)。在2019年峰會上,機器人協(xié)作技術(shù)聯(lián)盟展示為實現(xiàn)陸軍現(xiàn)代化進(jìn)行的基礎(chǔ)研究以及下一代戰(zhàn)車等自主研究成果,將為士兵及人-機編隊提供前所未有的能力。
自愈材料
美陸軍研究人員研發(fā)的可逆交聯(lián)環(huán)氧樹脂,可用于3D打印,且在室溫條件下無需借助任何刺激物或愈合劑,即能實現(xiàn)自行愈合。
用于定向通信的機器人陣列
利用人工智能技術(shù)將小型機器人組織成射頻陣列,使士兵在復(fù)雜環(huán)境中能夠進(jìn)行定向通信。小型機器人裝有高效小型天線,可智能協(xié)同,創(chuàng)建自適應(yīng)可重構(gòu)寄生陣列,實現(xiàn)穩(wěn)定通信。
可識別節(jié)能材料的人工智能技術(shù)
CRYSTAL系統(tǒng)通過人工智能技術(shù),利用機器算法,可從成千上萬的元素及組合中篩選新型高能效材料,為士兵提供持久能源。
人類興趣探測器
該探測器可判斷人類觀察的目標(biāo),并解碼大腦活動,還可跟蹤士兵神經(jīng)反應(yīng),評估在威脅環(huán)境中士兵關(guān)注的因素。
3D打印超強鋼
研究人員將AF96鋼合金制成粉末狀,使用粉末床熔融3D打印工藝,通過激光選擇性熔化鋼合金粉末,然后逐層在粉末床上鋪粉,制備超強金屬零件。制成的鋼合金零件強度比商用鋼材高50%。
利用氫氣按需發(fā)電
研究人員正在探索一種鋁基合金的潛在應(yīng)用。該合金由納米鋁粉制成,無需催化劑可與任何水基液體反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。該技術(shù)有助于實現(xiàn)按需發(fā)電,可為車輛提供動力,也可用于燃料電池、無人機。
水基防火電池
該新型鋰電池使用不易燃的水基溶劑,代替了傳統(tǒng)鋰離子電池中的易燃性電解質(zhì),并使用對熱不敏感的鋰鹽,從而使電池可以在更廣泛的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行儲存、使用。
可監(jiān)測士兵健康的生物識別受體感受器
可對士兵的健康狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測,體積小、易于生產(chǎn)、環(huán)境耐受力強,適合用于可穿戴式傳感器以監(jiān)測士兵健康狀態(tài)。
塑料制成的人造肌肉
研究人員將塑料纖維纏繞成彈簧狀,以測試其響應(yīng)能力。研究發(fā)現(xiàn),在刺激物的作用下,該塑料纖維可以像自然肌肉一樣收縮和舒張。將該塑料纖維人造肌肉用于機器人,可大幅提升機器人的性能。