机器海豚的机构设计与运动控制

【作者】 喻俊志； 胡永辉； 范瑞峰； 王龙； 霍继延； 谢广明；

【机构】 北京大学力学与工程科学系智能仿生机器实验室；

【摘要】 在自然界,鲸豚类和鱼类经历漫长的自然选择和环境适应过程,进化出非凡的水中运动能力。在水下仿生领域,海豚在游动性能、减阻机制、声纳探测和人机交互方面具有比鱼类更为卓越的性能,使它更适于成为机器人学、自动控制及人工智能的研究对象。由于人类尚不完全清楚鱼类和海豚的运动机理,所以仿真效果至今不理想。在国际上,从机器人学的角度出发,美国麻省理工学院于1994率先研制了机器鱼Robotuna。由于机器海豚开发研制的诸多困难,针对机器海豚的理论和技术研究尚处于起步阶段。虽然有过相关的技术探索,但国内外尚未成功实现机器海豚的复杂运动(如背腹式运动、乘浪、翻滚、腾跃等),而仿生海豚的研制有可能填补这一空白。更多还原