北京
来源：科技日报
近日，在南海的晨光中
一台直径约70厘米的水下机器人
以优雅的弧线潜入碧波
这是哈尔滨工程大学船舶与工程学院
王刚教授团队研发的
敏捷型水下机器人“海龟”
的真实工作场景
它不仅实现了
近海底环境观测的厘米级突破
更以灵动身姿颠覆了传统水下机器人
“笨拙”“僵硬”的刻板印象
开启一个更加精准、高效、环保的
水下探测新时代
“我们发现海龟倾斜拍动前肢
的推进方式既能减少水体扰动
又能保持高效推进”
团队成员刘开鑫回忆
经历了无数次失败后
团队推导出了
机器人低扰动航行性能与推进器布局
以及机器人外形参数之间的数学公式
极大地提高了研发效率
对比试验中
“海龟”机器人凭借其
精准布局的推进器
在航行时几乎不泛起涟漪
将沉积物干扰降低了90%
为了让机器人学会瞬时感知
以确保在贴底航行时不会触底发生意外
团队提出了“三点惯性测量感知方法”
使机器人数据噪声降低约76.2%
响应时间缩短1.1倍
倾角控制的稳定性提升7.16倍
经过持续攻关
团队成功在跟踪算法中
引入了姿态约束算法
大大提高了机器人的敏捷性
“海龟”机器人360度的灵活运动
成功突破了水下航行器在海底复杂地形
全域机动的技术瓶颈
不仅能用于观测珊瑚
还能在水下捕捞、搜救等方面
发挥重要作用
采写：科技日报记者 朱虹
供图：哈尔滨工程大学
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