美国麻省理工学院开发出一种柔性机器鱼——SoFi,并进行了水下试验。该机器鱼能在不惊吓其他海洋生物的情况下对其近距离观测,具有良好的隐蔽性和机动能力。
采用传统无人潜航器观察海洋生物时,潜航器螺旋桨或泵喷推进器会扰动周围流场,被海洋生物发现,难以靠近观察。为此,研究人员开发出摆尾前进的柔性仿生鱼机器人,可由潜水员无线遥控操作,近距离观察海洋生物。机器鱼尺寸0.47×0.23×0.18m,重量1.6kg,续航时间40分钟。可以0.9~1.4Hz的频率交替向鱼尾两侧注入机油实现摆尾,驱动鱼前进;还可改变两侧注油比例,实现机器鱼转向和调头。该机器鱼利用水平舵和活塞位移浮力控制系统保持稳定。水深0~18m内,潜水员可通过单向声学信号调制解调器终端实时控制机器鱼航行,隐蔽观测其他鱼类。机器鱼头部前段安装有鱼眼摄像头,可录制视频并利用传感器感知周围环境。在斐济海域的珊瑚礁中试验机器鱼,结果表明,受环境复杂度、电机噪声和传输距离影响,机器鱼的有效通信距离最远10米。
新型机器鱼不仅可用于生物研究,未来通信距离和续航时间增加后,可用于水下军事侦察领域。
(蓝海星)
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