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来源 | 科技日报审核 | 陈向阳编辑 | 郭庆娜 文章原文