如同“隐身”！仿生水母机器人这样探索深海

原标题：以更“温柔”和静默的隐身方式探索深海（探一线）　

实验室内，红、同仿白两色的生水索深柞水新闻网小岭水母在水缸中自由移动，而旁边的母机仿生水母机器人几乎与水中环境融为一体，如果不仔细看很难察觉。器人

这款直径仅120毫米、样探重量56克的隐身微型机器人，是同仿西北工业大学机电学院陶凯教授团队自主研制的仿生水母机器人。机器人凭借近乎透明的生水索深躯体和仿水母肌肉结构，精准模拟了水母利用涡环推进的母机灵动姿态，在水下实现高效且近乎无声的器人柞水新闻网小岭静默运行。

海水的样探平均密度远高于空气，物体在海水中移动十分困难。隐身传统机器人进行海底探测时，同仿不仅耗能巨大，生水索深还会扰动起海底沉积物，干扰探测作业。“如何成为海洋中纯粹的观察者，而非干扰者？这是深海探索的难题之一。”陶凯说，“仿生水母机器人正是面向深海作业智能化这一国家重大需求，融合仿生学与人工智能的攻关成果。”

作为最古老的生物之一，水母在地球上生活了数亿年，从千米深海到近海潮间区、从极地冰层到热带珊瑚礁，都有它们的身影，是经自然严选的海洋适应高手。陶凯介绍，水母身体95%以上由水构成，能实现低能耗悬浮与静音移动，这正是深海观测设备急需的特性。基于此，团队开启了以水母为原型的仿生研发之路。

仿生水母机器人采用极致的仿生设计：以水凝胶为电极材料，通过静电液压驱动结构，使机器人含水量达到90%以上，从形态到材质都高度贴近真水母。

“离开水体后，它的透明驱动结构更直观。”陶凯将机器人从水缸中取出，其机身全透明，并搭载了电路板、集成微摄像头模组以及嵌入式人工智能处理芯片。“这些脚蹼通过收缩舒张制造水流，实现推进与悬浮，全程几乎无声、无明显扰动。”陶凯解释，这种设计让机器人在深海中如同“隐身”，可避免对海洋生物与环境造成干扰。

在静态测试中，工作人员启动机器人的摄像模组，它迅速锁定水缸内的静置瓶盖，屏幕上实时出现红框标注与置信度数值。

更具挑战的是动态测试：水缸内游动的小丑鱼进入机器人视野，红框立即锁定并全程跟随，即便小鱼穿梭于其他鱼类间也未出现跟踪丢失。“只要目标与其他物体存在差异，机器人就能实现动态捕捉。”陶凯说，这一能力可满足深海中对游动生物的观测需求。

找到目标后，它的科研价值在哪？

“这款仿生水母机器人不仅是观察者，更是数据采集者。”陶凯介绍，目前，它可搭载盐度、深度、温度等监测模块，用于珊瑚礁健康观测；在渔业养殖中，能实时监测水体环境，为养殖安全提供数据支撑。

“未来，它还可拓展至深海资源勘探、海洋生态调查等领域，让科技以更‘温柔’的方式探索蓝色宝库。”陶凯说。

陶凯团队所在的“空天微纳系统教育部重点实验室”是国内较早开展微机电系统研究的单位之一，面向航空、航天、航海，致力于实现装备的微型化、集成化、信息化，2024年入选国家级创新团队。

正如团队口号——“以自然为师，让科技静默前行”，这款仿生水母机器人正以向自然学习的创新思路，为人类与海洋的和谐对话搭建起新桥梁。