近日，在中央電視臺(tái)科教頻道《科學(xué)動(dòng)物園》欄目“超級(jí)仿生”專(zhuān)題節(jié)目中我校航空學(xué)院教授宋筆鋒和航海學(xué)院教授潘光分別講述了西工大不一般的“鳥(niǎo)”和“魚(yú)”的故事，我們一起來(lái)看看。

在3月2日播出的節(jié)目中，宋筆鋒教授講述了團(tuán)隊(duì)研制仿生撲翼無(wú)人機(jī)的過(guò)程。他首先以信鴿為例，介紹了信鴿的翼結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式，以蜂鳥(niǎo)和信天翁為對(duì)照，詳細(xì)介紹了信鴿的臂翼、手翼適中的特征，并介紹了鳥(niǎo)類(lèi)的基本飛行原理。

隨后，宋筆鋒教授介紹了發(fā)展仿生飛行器的三點(diǎn)原因，并揭秘了鳥(niǎo)類(lèi)仿生飛行器的三大關(guān)鍵。

最后，宋筆鋒教授介紹了團(tuán)隊(duì)“信鴿”仿生飛行器打破吉尼斯世界紀(jì)錄，并介紹了團(tuán)隊(duì)研制的“云鸮”仿生飛行器、“小隼”仿生飛行器以及可懸停仿生飛行器。

詳情關(guān)注：3小時(shí)5分30秒！西工大仿生飛行器再破自己創(chuàng)造的世界紀(jì)錄！

近些年來(lái)，宋筆鋒教授團(tuán)隊(duì)始終在仿生撲翼飛行器研制的道路上深耕。此類(lèi)飛行器質(zhì)量輕、體積小、噪音弱，通過(guò)模仿鳥(niǎo)類(lèi)等生物撲動(dòng)翅膀的飛行方式，具有仿生性、隱蔽性和便攜性。一般為手拋起飛、滑翔降落，起降不受場(chǎng)地限制，可應(yīng)用于局地復(fù)雜環(huán)境隱蔽偵察、應(yīng)急救援信息獲取和野外生物科考等多個(gè)領(lǐng)域。

在3月9日的節(jié)目中，潘光教授在節(jié)目中講述了西工大人的老朋友“魔鬼魚(yú)”——仿蝠鲼柔體潛水器從研發(fā)到應(yīng)用的故事。

潘光教授首先帶領(lǐng)大家了解蝠鲼這一神秘的海洋生物。它擁有寬大的“翅膀”，翼展可達(dá)八九米，重達(dá)3噸，卻能在水下翩翩起舞，撲動(dòng)著巨大的雙翼靈活轉(zhuǎn)彎。

這一特征吸引著科研工作者的注意，潘光教授以獨(dú)特的視角和深厚的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，從外形、結(jié)構(gòu)和控制三個(gè)方面，普及了仿蝠鲼柔體潛水器的設(shè)計(jì)原理。

通過(guò)三維軟件對(duì)仿蝠鲼機(jī)器人三維模型的構(gòu)建

仿生胸鰭的主要組成部分，由多個(gè)防水電機(jī)和柔性骨架組成

控制仿蝠鲼機(jī)器人胸鰭模擬神經(jīng)信號(hào)實(shí)現(xiàn)節(jié)律性運(yùn)動(dòng)，

機(jī)器人像真魚(yú)一樣在實(shí)驗(yàn)室游動(dòng)

潘光教授還講述了仿蝠鲼柔體潛水器成功完成深度海試的故事。為了檢測(cè)仿蝠鲼機(jī)器人水下1000米的海洋科考能力，在南海西沙海域，團(tuán)隊(duì)科研人員與惡劣的海況對(duì)抗，驗(yàn)證仿蝠鲼航行器采集溫度、鹽度、深度等水文信息，以及相應(yīng)的水下視頻資料，最終完成了全球首例500公斤級(jí)仿蝠鲼柔體潛水器的科考實(shí)驗(yàn)。

西工大仿蝠鲼柔體潛水器完成深度海試

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潘光教授還透漏，團(tuán)隊(duì)目前最新研制的800公斤級(jí)樣機(jī)，裝上了更清晰的“眼睛”和更靈敏的“耳朵”，可以讓“魔鬼魚(yú)”能在水下“看”得更清、“聽(tīng)”得更遠(yuǎn)。

從西工大的泳池游入南海深處，團(tuán)隊(duì)一共研制了六型十余臺(tái)仿蝠鲼潛水器樣機(jī)，國(guó)際首創(chuàng)“滑撲一體”概念，突破了5種關(guān)鍵技術(shù)，解決了潛水器遠(yuǎn)航程、長(zhǎng)航時(shí)與高機(jī)動(dòng)難以兼顧的難題，提高了航行器續(xù)航能力與深度耐壓能力。目前仿蝠鲼潛水器已在珊瑚礁生態(tài)監(jiān)測(cè)、海洋水文/地形地貌大數(shù)據(jù)采集、海洋牧場(chǎng)監(jiān)測(cè)、隱蔽偵察等領(lǐng)域開(kāi)展了深入的應(yīng)用研究。我們期待著在未來(lái)的某一天，西工大的仿蝠鲼柔體潛水器能夠?qū)崿F(xiàn)一躍千里、巡游四海的目標(biāo)。為海洋探索提供重要的技術(shù)支撐，守護(hù)祖國(guó)的海洋。

（文字：尚昊陽(yáng)、何蕭玉；審核：趙超、劉朝亞、馬西平）