Рыба использует боковые линии, чтобы ощутить поток воды в зависимости от движения добычи, рода и хищника.
Боковая линия - это механическое ощущение, расположенное на обеих сторонах рыбы, от головы до хвоста, для ощущения объектов или других существ или для ощущения изменений в потоке воды.
Рыба использует очень маленькие органы чувств в боковой линии, чтобы найти точный путь. Однако по мере увеличения расхода воды шум также увеличивается.
Ученые в университете сначала создали трехмерную модель, которая напоминала настоящую рыбу, и правильно реализовали условия, в которых текла реальная вода.
Измеренные значения в экспериментальной среде с использованием этого показали, что специфическая анатомическая адаптация рыбы минимизирует шум. Результаты этих экспериментов были опубликованы в журнале Интерфейса Королевского общества.
Батлер - рыба, которая живет в реке ниже медленной реки. Как и с большинством рыб, уиллид использует боковую линию, чтобы почувствовать поток воды.
Механические сенсорные рецепторы этого органа равномерно распределены по всей поверхности тела, и именно поэтому рыбы могут создавать трехмерное гидродинамическое изображение воды. Рыбы используют эти функции, чтобы найти пути в темноте и идентифицировать добычу, семью или хищников.
Хозяин Влекман, недавно вышедший на пенсию профессор зоологии в Университете, провел несколько лет, изучая рыбные тротуары и использовал полученные данные.
Область применения - первая реалистичная трехмерная компьютерная модель, в которой зародилась идея датчика, который технически идентифицирует поток жидкости, который будет использоваться для идентификации протекающих частей трубы.
Доктор Хендрик Херцог и доктор Александр Циглер, два ученых, вывели исследование рыбы на новый уровень.
Они впервые создали реалистичную трехмерную компьютерную модель боковой линии рыбы и использовали их для точного анализа состояния обтекания датчика.
Доктор Херцог сказал, что голова Батлерча была очень сложной формой боковых органов чувств, поэтому он приложил немало усилий для изучения боковой линии головы контрфорса.
На боковой линии рыб есть два вида органов чувств, некоторые из которых выступают из кожи, как маленький комочек. Остальные органы чувств расположены в углублениях вдоль костей волоса, и они вступают в контакт с водой, вытекающей из тела рыбы с небольшими порами.
Когда пища, такая как пресноводная креветка, находится рядом с рыбой, поток воды поблизости и давление воды изменяются, и рыба чувствует это через многочисленные органы чувств в боковой линии. Тем не менее, не было четкого исследования фактического функционирования боковой стенки, которая воспринимает этот другой поток.
Трехмерная модель, разработанная доктором Дрю, была поддержана Отделом прикладных наук Вестфалинского университета.
Кляйн сравнил различные методы трехмерной реструктуризации в своей научной работе по зоологии.
Он сделал трехмерную модель изображения ивы с 350 фотографиями, оставленными с разных углов его головы. Органы чувств органов чувств или сбоку были помечены разными цветами, чтобы четко показать их структуру.
Затем Кляйн оптимизировал набор данных путем оцифровки контрфорса с помощью процедуры лазерного сканирования с гораздо более высоким разрешением.
Таким образом, фактический вид ягодиц мог быть создан, но внутренняя часть ягодиц была построена по-другому.
Подкожная структура ягодиц может быть построена методом микро КТ, используя эти методы вместе, можно создать реалистичную трехмерную модель.
Используя эту же реалистичную модель, при моделировании можно построить различные условия потока воды и рассчитать гидродинамические сигналы, обнаруженные различными датчиками.
По мере увеличения расхода воды шумовой сигнал на боковой линии рыбы также увеличивается. Несмотря на эти условия, рыба правильно воспринимала окружающую среду даже при высоких скоростях потока, что было выявлено путем численных расчетов с использованием трехмерной модели, поскольку скорость потока в органах чувств, таких как выпуклый горб по коже, значительно замедлилась.
По этой причине, говорит он, даже если рыба находится в быстро текущей воде, сигналы от факторов окружающей среды, таких как пища, а не шум, больше воспринимаются в органах чувств.
Органы чувств, расположенные в канавке вдоль кости головы, отличаются скоростью, с которой каждый орган чувств может ощущать наиболее чувствительно, потому что диаметр канавок, в которых расположены органы чувств, отличается друг от друга.
Применение этого может значительно улучшить способность находить пути подводного робота.
«Использование этого систематического подхода позволит в будущем провести сравнительные анатомические исследования различных видов рыб на очень высоком уровне», - сказал доктор Циглер.
Доктор Херцог сказал, что, используя методы нанесения, вдохновленные чувствами Батлерки, возможно, что подводные роботы могут использовать свои датчики потока, чтобы улучшить их способность перемещаться в воде до довольно высокого уровня.