近日研究人员开发出一种新型仿生传感器技术,使水下机器人能够像鱼类一样在复杂水流中灵活游动。
这项创新技术名为FlowSight,灵感来源于鱼类身体两侧的侧线系统。这种生物结构使鱼类能够在水流变化多端的水中精准感知环境,避开障碍物。
当前水下机器人虽然可以在深海探测、管道检测等领域发挥重要作用,但在应对复杂流体力学环境时仍面临诸多挑战。传统技术难以精确捕捉和分析水流信息,导致导航精度不足等问题。
FlowSight传感器采用了仿生设计,其核心结构是一根柔性硅胶触须,这种触须能够模仿鱼类侧线神经丘的工作原理。当水流经过触须时,内置的微型摄像头会记录触须弯曲的角度和模式。通过先进的图像识别算法分析这些弯曲数据,设备可以准确计算出水流的速度和方向。
测试数据显示,FlowSight传感器具有极高的测量精度,测速误差仅3%,测流向误差不到1%,并且无需任何辅助设备就能完成检测。研究人员将这种传感器安装在仿生水下机器人RoboDact上进行实验,结果显示该机器人能够像真实鱼类一样灵敏地感知水流变化并做出相应调整。
这一技术突破为水下机器人增添了全新的能力,使其能够在复杂水域中更加灵活地执行任务。未来这项技术有望应用于深海勘探、海洋生态监测等多个领域。
责编:戴露露



