日期：2026-06-06　　阅读()　　发布：小编

　　［摘要］机器人技术的一个重要应用领域是在娱乐方面。在对鱼类游动方式深入研究的基础上，将仿鱼水下推进技术应用于玩具设计，给出了一种仿生机器鱼玩具的机构设计方案及系统的设计、仿真软件，并研制出可在水中运动的仿生机器鱼原型。

　　[Abstract]Ａｍｕｓｅｍｅｎｔｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｆｉｅｌｄｆｏｒｒｏｂｏｔｉｃｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｆｉｓｈｓｗｉｍｍｉｎｇ，ｆｉｓｈ－ｌｉｋｅｓｗｉｍｍｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓｕｓｅｄｉｎｔｏｙｄｅｓｉｇｎ．Ａｍｅｔｈｏｄｆｏｒｒｏｂｏｔｆｉｓｈｔｏｙｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｓｙｓｔｅｍｄｅｓｉｇｎａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄ，ａｎｄｐｒｏｔｏｔｙｐｅｏｆｒｏｂｏｔｆｉｓｈｔｏｙｉｓｍａｄｅ．

　　仿生机器人是当前机器人领域的研究热点。大自然的选择使地球上的鱼类具有非凡的水中生活能力，由于游动具有效率高、机动性能好以及对环境扰动小等优点，仿生机器鱼技术的研究已成为当前水下机器人领域研究的热点之一。它为研制高效、高机动性和低噪声的水下运载器提供了新的设计思路。

　　１９９４年美国麻省理工学院（ＭＩＴ）成功研制了一个电机驱动的８关节新月形对称尾鳍的机器金枪鱼ＲｏｂｏＴｕｎａ，开启了机器鱼研制的先河，其后多个研究单位都开始了机器鱼的研究与研制，如：日本运输省船舶研究所（ＳＲＩ）研制了ＰＦ系列和ＵＰＦ系列机器鱼，国内北京航空航天大学研制了５关节机器海豚等。当前机器鱼研制的主要发展方向有：１）人工肌肉、压电陶瓷等新材料的

　　应用；２）先进控制方法与高性能控制器的应用；３）多传感器集成的智能机器鱼的研制；４）多机器鱼的协调与协作。

　　随着机器鱼技术的发展，新型的仿生机器鱼可广泛应用于以下领域：１）要求机动性能高的场合或空间狭窄、环境复杂的场所。如管道检测等；２）海洋生物观察。由于机器鱼形状和游动方式与鱼类相似，运动噪音小，利于接近和观察海洋生物；３）水下探测。如珊瑚礁群，沉船内部等环境复杂，常规潜水器难以到达的场所；４）军事应用。如军事侦查，小型武器以及无人潜艇等；５）娱乐方面。如科技馆和水族馆的展览，智能玩具等。

　　市场前景很好。各玩具厂商也纷纷把各种高效益的机器人玩具推向市场，如著名的日本ＳＯＮＹ公司的机器狗ＡＩＢＯ等。

　　［作者简介］张志刚：男，２３岁，中国科学院自动化研究所，复杂系统实验室，硕士。研究方向：机器鱼控制。

　　王硕：男，２９岁，助理研究员。研究方向：多机器人系统，仿生机器鱼。桑海泉：男，２６

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