10月21日,記者從西北工業大學獲悉,該校機電學院陶凱教授團隊自主研制的仿生水母機器人“水下幽靈”,不僅在形態與運動上高度仿生自然水母,更將人工智能(AI)深度集成于仿生平臺,實現了水下環境中的“具身智能”,為突破海洋探測關鍵瓶頸提供了前沿解決方案。
該仿生水母機器人通體透明,直徑僅120mm、重量僅56g,憑借其近乎透明的軀體和仿水母肌肉結構,精準模擬了水母利用渦環推進的靈動姿態,在水下實現了高效且近乎無聲的“靜默”運行。
“水母仿生的核心技術突破,來自團隊自主研發的靜電液壓肌肉驅動器和創新水凝膠電極材料。”陶凱介紹,驅動器通過電場作用模擬水母神經信號,精準控制肌肉收縮與舒張,從而實現傘狀體的收放運動。這種驅動方式能量效率極高,整機驅動陣列功耗僅為28.5毫瓦,為機器人開展長期、隱蔽的水下作業提供了堅實的能源保障。
秉持“以自然為師”的設計理念,該機器人聚焦深海探測對隱蔽性、環境友好性的嚴苛需求,憑借低功耗、低擾動、高度仿生的核心優勢,在深海、近海長期隱蔽監測、珊瑚礁普查等生態敏感區域觀測,以及狹窄空間水下設施精細巡檢等場景中展現出獨特價值。“它為解決海洋極端環境探測中的能源續航、隱蔽性及環境兼容性等關鍵難題,開辟了一條新的技術路徑。”陶凱表示。
據了解,團隊后續將持續深化研究,進一步優化機器人性能,推動該技術成果在海洋科學考察、水下環境長期智能監測等領域實現更廣泛的實際應用。
(記者 趙婧)
編輯: 陳戍
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