游泳鱼机器混合机器人机器人的无线运动控制
Luo Yu1,2, Jinjiang Lai1, Jun Huang1
1Key Laboratory of Biorheological Science and Technology of Ministry of Education, Bioengineering College, Chongqing University, Chongqing 400044, People's Republic of China.
Bioinspiration & biomimetics
|March 10, 2025
概括
这项研究创建了一个活着的鱼机器人,使用电子刺激进行水下探索. 这种生物混合机器人为复杂的水生环境提供了显著的能源效率和适应能力.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 生物混合系统是生物混合系统.
- 神经刺激是一种神经刺激.
背景情况:
- 水下搜索和探测任务需要适应和节能的机器人.
- 现有的生物灵感机器人经常面临电力消耗和环境适应方面的挑战.
- 生物拥有内在的运动和环境相互作用能力.
研究的目的:
- 开发一个灵活的水中游泳机器人,利用活.
- 研究侧线电刺激对控制鱼运动的有效性.
- 评估鱼机器人混合机器人的能源效率和适应能力.
主要方法:
- 一只活着的鱼配备了一个无线电子背包刺激器.
- 电刺激参数 (振幅,频率,脉冲宽度) 变化以控制游泳.
- 测量了前后游泳速度和响应成功率.
- 我们量化了电子背包的功耗.
主要成果:
- 确定了向前和向后游泳的最佳刺激参数 (例如,5-20 Hz频率,40-60 ms脉冲宽度).
- 前向和后向游泳反应的最大成功率分别达到约96%和77%.
- 电刺激增加了前进游泳速度~70%的低功耗 (48.1mW).
结论:
- 鱼机器混合动力机器人通过侧向线刺激展示了高效的机动控制.
- 与传统的生物灵感机器人相比,这种生物混合方法在能源效率方面提供了显著的优势.
- 机器人固有的适应性使其适合于具有挑战性的水下勘探任务.
