釐米級觀測！我國成功突破這一技術瓶頸

近日，在南海的晨光中

一台直徑約70釐米的水下機器人

以優雅的弧線潛入碧波

這是哈爾濱工程大學船舶與工程學院

王剛教授團隊研發的

敏捷型水下機器人“海龜”

的真實工作場景

它不僅實現了

近海底環境觀測的釐米級突破

更以靈動身姿顛覆了傳統水下機器人

“笨拙”“僵硬”的刻板印象

開啓一個更加精準、高效、環保的

水下探測新時代

“我們發現海龜傾斜拍動前肢

的推進方式既能減少水體擾動

又能保持高效推進”

團隊成員劉開鑫回憶

經歷了無數次失敗後

團隊推導出了

機器人低擾動航行性能與推進器佈局

以及機器人外形參數之間的數學公式

極大地提高了研發效率

對比試驗中

“海龜”機器人憑藉其

精準佈局的推進器

在航行時幾乎不泛起漣漪

將沉積物干擾降低了90%

為了讓機器人學會瞬時感知

以確保在貼底航行時不會觸底發生意外

團隊提出了“三點慣性測量感知方法”

使機器人數據噪聲降低約76.2%

響應時間縮短1.1倍

傾角控制的穩定性提升7.16倍

經過持續攻關

團隊成功在跟蹤算法中

引入了姿態約束算法

大大提高了機器人的敏捷性

“海龜”機器人360度的靈活運動

成功突破了水下航行器在海底複雜地形

全域機動的技術瓶頸

不僅能用於觀測珊瑚

還能在水下捕撈、搜救等方面

發揮重要作用

採寫：科技日報記者 朱虹

供圖：哈爾濱工程大學