莫博特:一个海洋太阳鱼 (Mola mola) 机器人
Reid Wynja1, Adrian Carleton1, Sudhansh Tanneru1
1Department of Mechanical and Industrial Engineering, University of Massachusetts, Amherst, MA 01003, United States of America.
Bioinspiration & biomimetics
|September 25, 2025
概括
研究人员开发了一种生物灵感机器人,模仿海洋太阳鱼 (Mola mola) 和其独特的翅膀动推进系统. 同步的翅膀动产生了更高的平稳状态游泳速度,证明了高效的海洋机动.
科学领域:
- 海洋生物学 海洋生物学
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 生物模拟学是一种生物模拟学.
背景情况:
- 海洋太阳鱼 (Mola mola) 呈现出独特的身体几何形状和中间/双 (MPF) 游泳.
- 涉及同步背和尾拍的MPF推进,越来越多地被认为是效率和敏捷性的.
- 这种机动方法为开发紧而强大的海洋推进系统提供了潜力.
研究的目的:
- 介绍一个新的生物灵感的海洋机器人平台,复制Mola mola的身体和游泳策略.
- 分析各种动频率和模式 (同步和异步) 所产生的力量.
- 为了研究在单个翻页事件和连续翻页过程中的流动行为.
主要方法:
- 开发一个以摩拉摩拉为灵感的机器人测试平台.
- 分析在不同的动频率和模式中产生的推力.
- 在动动作过程中观察流体动力学.
- 在自由游泳配置中测试最佳的翻动参数.
主要成果:
- 对于同步和异步的翻动,在翻动频率和推力之间观察到一个线性关系.
- 同步拍会产生更高的推力,而非同步拍则在最大可获得的频率下产生更高的推力.
- 自由游泳测试证实,同步拍拍会导致更大的平稳状态游泳速度.
结论:
- 摩拉摩拉的中翼/双翼推进策略可以被生物灵感的机器人系统有效地复制.
- 同步的翅膀动在产生推力和实现更高的游泳速度方面表现出卓越的性能.
- 这项研究为设计高效,敏捷的仿生海洋推进提供了基础.
